جواب پرسش صفحه ۱۰۳ فیزیک (2) - ریاضی فیزیک

فیزیک (2) - ریاضی فیزیک

فیزیک (2) - ریاضی فیزیک | ۳ـ۶ ویژگی‌های مغناطیسی مواد

صفحه ۱۰۳

سؤال 1

دو میلهٔ فلزی بلند مطابق شکل روبه‌رو درون سیملوله‌ای که دور یک قوطی مقوایی پیچیده شده است قرار دارند. با بستن کلید و عبور جریان از این سیملوله، مشاهده می‌شود که دو میله از یکدیگر دور می‌شوند. وقتی کلید باز و جریان در مدار قطع می‌شود، میله‌ها به محل اولیه باز می‌گردند.
الف) چرا با عبور جریان از پیچه، میله‌ها از یکدیگر دور می‌شوند؟
ب) با دلیل توضیح دهید میله‌های فلزی از نظر مغناطیسی در کدام دسته قرار می‌گیرند؟

پاسخ

الف) وقتی کلید بسته می‌شود و جریان از پیچه می‌گذرد، سیملوله میدان مغناطیسی ایجاد می‌کند. این میدان در میله‌های فلزی داخل سیملوله خاصیت مغناطیسی القا می‌کند و میله‌ها آهنربا می‌شوند. چون هر دو میله در یک میدان قرار دارند، هر دو یک قطب مشابه پیدا می‌کنند. دو قطب مشابه یکدیگر را دفع می‌کنند، پس میله‌ها از هم دور می‌شوند.

ب) وقتی کلید باز می‌شود و جریان قطع می‌شود، میدان مغناطیسی از بین می‌رود و میله‌ها دوباره به محل اولیه برمی‌گردند؛ یعنی خاصیت آهنربایی خود را به آسانی از دست می‌دهند. این رفتار با ویژگی مواد فرومغناطیسی نرم مطابقت دارد: این مواد در میدان مغناطیسی خارجی به سادگی آهنربا می‌شوند و با حذف میدان، خاصیت آهنربایی خود را به آسانی از دست می‌دهند. بنابراین میله‌های فلزی در دسته‌ی مواد فرومغناطیسی نرم قرار می‌گیرند.

فعالیت‌های این فصل