جواب پرسش ۳-۱ صفحه ۶۶ فیزیک (2) - تجربی

این پرسش یک فعالیت گروهی است و پاسخ آن از گفت‌وگوی گروه شما به دست می‌آید. در ادامه روشی را پیشنهاد می‌کنیم که گروه می‌تواند آن را بررسی و آزمایش کند.

ایده‌ی اصلی: آهنربا دو قطب مغناطیسی دارد و بیشترین جذب براده‌ی آهن در قطب‌هاست (شکل ۳-۳). آهن نرم، جذب آهنربا می‌شود اما خودش آهنربای دائمی نمی‌شود و قطب ثابت ندارد.

روش پیشنهادی:

۱. یکی از دو میله را به‌صورت آویزان از وسط نخ ببندید تا بتواند آزادانه در صفحه‌ی افقی بچرخد.
۲. میله‌ی آویزان را صبر کنید تا بی‌حرکت شود. در حالت ساکن، میله تقریباً در راستای شمال و جنوب قرار می‌گیرد. اگر آهنربا باشد، یک انتهای آن به سمت شمال جغرافیایی می‌ایستد.
۳. انتهای دیگر میله‌ی آویزان را به یک قطب میله‌ی دوم نزدیک کنید. اگر میله‌ی آویزان آهنربا باشد، قطب‌های همنام یکدیگر را دفع و قطب‌های ناهمنام یکدیگر را جذب می‌کنند. بنابراین با نزدیک کردن یک انتهای میله‌ی دوم، اگر میله‌ی آویزان دفع یا جذب شود، آن میله آهنربا است.

روش دوم (بدون نخ): یک انتهای یک میله را به وسط میله‌ی دیگر نزدیک کنید. آهنربا همه‌ی میله‌ی آهنی را به سوی خود جذب می‌کند، اما اگر میله‌ی آهنی را به وسط آهنربا نزدیک کنیم، جذب کمتری دیده می‌شود، زیرا جذب در وسط آهنربا بسیار ضعیف است. پس میله‌ای که در وسط‌اش جذب ضعیف‌تری دارد و در انتهایش جذب قوی، آهنربا است.

نتیجه: میله‌ای که در انتهایش جذب قوی دارد و قطب‌های آن در دو سر قرار گرفته‌اند، آهنربا است؛ میله‌ای که جذب شدن آن از آهنربا فقط در حالت نزدیک شدن به هر دو میله دیده می‌شود، آهن است.