جواب فعالیت صفحه ۸۵ فیزیک (2) - ریاضی فیزیک

بازگشت به صفحه کتاب

فیزیک (2) - ریاضی فیزیک

فیزیک (2) - ریاضی فیزیک | ۳ـ۲ میدان مغناطیسی

صفحه ۸۵
سؤال 1

یکی از قطب‌های یک آهنربای میله‌ای را به یک عقربهٔ مغناطیسی نزدیک کنید (شکل روبه‌رو). آنچه را می‌بینید توضیح دهید. با دور کردن آهنربا از قطب‌نما چه اتفاقی می‌افتد؟ دلیل آن را شرح دهید. در صورتی که قطب‌نما در اختیار ندارید، یک سوزن ته‌گرد مغناطیسی شده را روی سطح آب، درون ظرفی شناور سازید. به این ترتیب، سوزن ته‌گرد مانند عقربهٔ مغناطیسی یک قطب‌نما رفتار می‌کند.

شکل سؤال 1
پاسخ

مشاهدهٔ آزمایش:
وقتی یکی از قطب‌های آهنربای میله‌ای را به عقربهٔ مغناطیسی نزدیک می‌کنیم، عقربه از حالت اولیهٔ خود منحرف می‌شود و سر N آن به سمت قطب آهنربا می‌چرخد. در شکل، قطب S آهنربا به سر N عقربه نزدیک شده است و عقربه به سمت آن کشیده می‌شود.

دلیل این پدیده:
قطب‌های ناهم‌نام یکدیگر را جذب می‌کنند. قطب S آهنربا و قطب N عقربه ناهم‌نام‌اند، پس بین آن‌ها نیروی جاذبه به وجود می‌آید. این نیرو از میدان مغناطیسی آهنربا در محل عقربه ناشی می‌شود.

دور کردن آهنربا:
اگر آهنربا را از قطب‌نما دور کنیم، میدان مغناطیسی آهنربا در محل عقربه ضعیف می‌شود و نیروی جاذبه کم می‌شود. در این حالت عقربه به تدریج به وضع اولیهٔ خود برمی‌گردد و سر N آن تقریباً به سوی شمال جغرافیایی قرار می‌گیرد. علت این است که عقربه، مانند هر آهنربای آزاد دیگر، در میدان مغناطیسی زمین قرار دارد و میدان زمین آن را به این جهت می‌چرخاند.

سوزن شناور روی آب:
اگر قطب‌نما در دسترس نباشد، می‌توانیم سوزن ته‌گرد مغناطیسی‌شده را روی سطح آب شناور کنیم. این سوزن هم مانند عقربهٔ قطب‌نما عمل می‌کند: با نزدیک کردن آهنربا منحرف می‌شود و پس از دور کردن آن، سر N خود را دوباره به سوی شمال جغرافیایی می‌چرخاند.

فعالیت‌های این فصل
همه فعالیت‌های «مغناطیس» اینجاست.

فعالیت ۳ـ۱

|

صفحه ۸۵
در حال مشاهده
صفحه ۸۵