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철, 니켈 등 강자성 금속이 자기장에 노출되면 자석이 된다. 이런 금속을 일정 온도로 가열하면 영구적으로 자기를 띤다. 집에서 안전하게 따라해볼 수 있는 여러 가지 방법으로 일시적으로 자기를 띠게 하는 것도 가능하다. 이 글을 통해 클립 자석, 전자석, 나침반 자석 만드는 방법을 알아보자.
단계
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재료를 준비한다. 클립, 냉장고 자석 등 작은 금속 조각으로 간단한 임시 자석을 만들 수 있다. 자기를 띤 클립을 테스트할 때 사용할 귀걸이 클러치, 작은 못 등 더 작은 금속 조각도 준비한다.
- 여러 가지 크기의 클립으로 테스트한다. 코팅 하지 않은 클립과 코팅한 클립을 비교해서 테스트한다.
- 어느 것이 클립에 붙는지 알아보기 위해 크기가 다양한 작은 물건과 금속을 준비한다.
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클립을 자석에 문지른다. 이리 저리 문지르지 말고 같은 방향으로 문지른다. 성냥에 불을 붙일 때처럼 빠르게 문지른다. 클립을 최대한 빠르게 50번 이상 자석에 계속 문지른다. [1] X 출처 검색하기 -
클립을 더 작은 금속 조각에 갖다댄다. 금속 조각이 클립에 붙는가? 그렇다면 클립으로 자석을 만드는 데 성공한 것이다. [2] X 출처 검색하기
- 금속 조각이 클립에 붙지 않는다면 클립을 50번 더 자석에 문지른 후 다시 해본다.
- 만들어낸 자석이 얼마나 강력한지 알아보기 위해 다른 클립과 더 커다란 물건을 들어 올려본다.
- 자석에 문지른 후 클립이 자력을 유지한 시간을 기록한다. 어느 것이 가장 강력하고 오래 가는 자석이 되는지 알아보기 위해 핀, 못 등 여러 가지 금속 물건으로 테스트해본다.
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재료를 준비한다. 전자석은 금속 조각에 전류가 흘러 자기장이 형성되면서 만들어진다. 다음과 같이 철물점에서 구할 수 있는 재료로 작은 전자석을 만들 수 있다.
- 커다란 쇠못
- 얇은 피복을 입힌 구리 전선 90cm
- D형 건전지
- 클립, 핀 등 작은 자성체
- 와이어 스트리퍼
- 마스킹 테이프
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못에 전선을 감는다. 전선 끝에서 20cm 떨어진 지점부터 시작해서 못에 단단히 감는다. 전선이 서로 닿게, 하지만 겹치지는 않게 감는다. 못을 위에서 아래까지 계속 감는다. [4] X 출처 검색하기
- 같은 방향으로 전선을 감아 내려간다. 자기장이 생성되려면 전기가 같은 방향으로 흘러야 한다.
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건전지를 연결한다. 피복을 벗긴 전선 끝을 건전지 양극과 음극에 각각 감는다. 작은 마스킹 테이프 조각으로 전선을 건전지 양극과 음극에 고정시킨다. [5] X 출처 검색하기
- 건전지 양극과 음극을 구분해 전선을 연결할 필요는 없다. 어느 쪽이건 못은 자기를 띨 것이다. 단지 자석의 양극이 바뀔 뿐이다. 자석의 한 끝은 N극, 다른 한 끝은 S극이 된다. 전선을 반대로 연결하면 자석의 N극과 S극도 바뀐다.
- 건전지를 연결하면 전기가 통하기 시작하면서 전선이 뜨거워진다. 따라서 화상을 입지 않게 주의한다.
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자석을 사용한다. 못을 클립이나 작은 금속 조각 가까이 놓아둔다. 못이 자기를 띠었기 때문에 금속이 못에 붙는다. 자석이 얼마나 강력한지 알아보기 위해 크기와 무게가 다양한 물건들로 테스트해본다.광고
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재료를 준비한다. 나침반은 자기를 띤 바늘이 지구의 자기장에 따라 북쪽을 가리킨다. 자기를 띨 수 있는 금속이라면 어느 것이나 나침반이 될 수 있다. 바늘이나 시침핀을 사용하는 것이 좋다. 바늘 외에 나침판을 만들기 위해 필요한 재료는 다음과 같다.
- 자화기. 자석, 못, 모피 조각 등으로 바늘이 자기를 띠게 만든다.
- 코르크 조각. 오래된 와인 코르크를 동글납작하게 잘라 나침반 본체로 삼는다.
- 물을 담은 그릇. 나침반을 물에 띄우면 자기를 띤 바늘이 지구의 자축에 정렬된다.
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바늘을 자기를 띠게 만든다. 바늘을 자석, 못, 모피 조각 등으로 문질러 작은 전류를 만든다. 바늘을 같은 방향으로 50번 이상 문질러 자기를 띠게 만든다. [6] X 출처 검색하기
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바늘을 코르크에 꽂는다. 바늘이 코르크 한 끝을 통과해 다른 한 끝으로 나오도록 수평으로 밀어넣는다. 바늘의 앞 부분과 뒷 부분이 똑같이 나올 때까지 계속 코르크에 밀어넣는다.
- 바늘이 너무 커서 코르크에 꽂을 수 없다면 그냥 코르크 위에 올려 놓는다.
- 코르크가 없을 때는 나뭇잎처럼 가볍고 물에 뜨는 물건을 사용한다.
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나침반을 물에 띄운다. 자기를 띤 바늘을 물 그릇에 띄운다. 바늘이 움직여 북과 남으로 자축을 따라 정렬된다. 바늘이 움직이지 않으면 코르크에서 빼서 자석 등으로 75번 문지르고 다시 해본다.광고
팁
- 작은 물건을 자석으로 들어 올려본다.
- 같은 방향으로 계속 문지른다.
- 클립을 자석에 많이 문지를수록 자력이 강해진다.
- 클립을 떨어뜨리면 자기가 사라져 처음부터 다시 해야 한다.
- 한 방향으로 문지른다.
- 전자석이 만들어지면 전선이 뜨거워진다. 전선을 다룰 때 주의한다.
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경고
- 자석은 TV와 모니터를 망가뜨릴 수 있다(단 클립 자석은 그 정도로 강력하지 않다).
- 자석은 휴대 전화 SIM 카드를 지워버릴 수 있으므로 주의한다.
- 이런 물건들을 다루는 데 익숙하지 않다면 성인의 감독이 필요하다.
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출처
- ↑ https://sciencing.com/magnetize-things-6377.html
- ↑ https://sciencing.com/magnetize-things-6377.html
- ↑ https://education.jlab.org/qa/electromagnet.html
- ↑ https://education.jlab.org/qa/electromagnet.html
- ↑ https://education.jlab.org/qa/electromagnet.html
- ↑ https://sciencing.com/magnetize-things-6377.html
- http://education.jlab.org/qa/electromagnet.html
- http://marshallbrain.com/science/electromagnets.htm
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