مغناطیس و القای الکترومغناطیسیآزمایش ـ3 1هدف: مشاهدة طرح خط های میدان مغناطیسی با استفاده از برادة آهنوسیله های مورد نیاز: آهنربای میله ای (دو عدد)، ٔ براده آهن، یک ٔ ورقه شیشه ای یا مقوایی، نمک پاش (یا ٔ وسیله دیگری برایپاشیدن ٔ براده آهن) و دوربین برای عکس گرفتن از ٔ نتیجه آزمایش (اختیاری)شرح آزمایش: یکی از آهنرباهای میله ای را روی میز قرار دهید و ٔ صفحه شیشه ای (یا مقوایی) را روی آن بگذارید. به کمک نمک پاش، کمیٔ براده آهن را به طور یکنواخت روی شیشه (مقوا) بپاشید. چند ٔ ضربه آرام به ٔ صفحه شیشه ای بزنید تابراده های آهن در راستای خط های میدان مغناطیسیقرار گیرند. طرحی که روی ٔ صفحه شیشه ای پدیدارمیشود، نقشه ای از خط های میدان مغناطیسی یکآهنربای میله ای است (شکل الف). مراحل باال را برای دو آهنربای میله ای کهبه ترتیب: قطب های ناهمنام و قطب های همنام آنها بهیکدیگر نزدیک اند انجام دهید (شکل های ب و پ).(الف()ب()پ)میدان مغناطیسی زمین: زمین مانند یک آهنربای بسیار بزرگ رفتار محور چرخش زمینمیکند و طرح خط های میدان مغناطیسی آن مانند طرح خط های آهنربای میله ای قطب شمال جغرافیایی خط های مغناطیسی میدان زمینبزرگی است که در نزدیکی مرکز زمین قرار دارد و قطب شمال آن در نزدیکیقطب جنوب جغرافیایی زمین است (شکل .)7ــ3 نشان دادن خط های میدانمغناطیسی زمین به صورت خط های میدان یک آهنربای میله ای، تنها یک مدلساده از ساختار پیچیده و ٔ ناشناخته عوامل ایجاد میدان مغناطیسی زمین است.شواهد زمین شناختی نشان میدهند که جهت این میدان در بازه های زمانی نامنظّماز ده هزار تا یک میلیون سال به طور کامل وارون میشود. قطب های مغناطیسیزمین بر قطب های جغرافیایی آن منطبق نیستند. در واقع، قطب های مغناطیسی و محور مغناطیسیجغرافیایی زمین ٔ فاصله نسبتاً زیادی از یکدیگر دارند؛ مثال ً قطب جنوب مغناطیسی قطب شمال مغناطیسیتقریباً در ٔ فاصله 1800 کیلومتری قطب شمال جغرافیایی قرار دارد. این بدان شکل 7ــ3 طرح ساده ای از میدان مغناطیسی زمین.معناست که ٔ عقربه مغناطیسی قطب نما درجهت شمال واقعی جغرافیایی قرار عقربۀ مغناطیسی قطب نما در هر نقطه در امتداد خط هاینمیگیرد و تا حدودی از شمال جغرافیایی انحراف دارد. این میدان قرار میگیرد.69