تنزيل المقال
تنزيل المقال
يمكن صناعة المغناطيس عن طريق تعريض أحد المعادن المغناطيسية –مثل الحديد أو النيكل– لمجالات مغناطيسية، فعند تسخين أحد هذه المعادن لدرجة حرارة معينة تصبح ممغنطة بشكل دائم؛ يمكن كذلك تحويل قطعة معدنية لمغناطيس مؤقتًا عن طريق اتباع إحدى الطرق التي سنشرحها هنا والتي يمكنك تجربتها بأمان في المنزل. يمكنك في هذا المقال معرفة كيفية تحويل مشبك الورق لمغناطيس وكيفية صنع مغناطيس كهربائي وكيفية استخدام مغناطيس كبوصلة.
الخطوات
-
اجمع ما تحتاجه. يمكنك صنع مغناطيس مؤقت باستخدام قطعة معدن صغيرة (مثل مشبك الورق) ومغناطيس صغير (الذي تضعه على الثلاجة مثلًا). ستحتاج كذلك لقطعة معدن أصغر من المشبك (مثل مسمار صغير أو دبوس) لتختبر المشبك عليها بعد تحويله لمغناطيس.
- جرب هذا على أحجام مختلفة للمشبك وعلى المشابك المطلية وغير المطلية كذلك.
- اجمع بعض الأشياء المعدنية الأخرى وحاول أن تجعلها متنوعة في الحجم والمعدن المصنوعة منه لتختبر أيها سينجذب لمشبك الورق بعد مغنطته.
-
حك المشبك بالمغناطيس. حرك المشبك بحركة سريعة كأنك تحاول إشعال عود ثقاب وحاول تحريكه في اتجاهٍ واحد بدلًا من تمريره ذهابًا وإيابًا. استمر في فعل هذا 50 مرة واحرص على أن تفعله بأسرع ما يمكنك. -
المس المشبك بجسم معدني أصغر منه. هل تنجذب قطعة المعدن للمشبك؟ إذا حدث ذلك فقد نجحت في مغنطة المشبك بالفعل.
- إذا لم ينجذب الجسم المعدني للمشبك فحكه بالمغناطيس 50 مرة أخرى وجرب مجددًا.
- جرب استخدام مشبك ورق أكبر وأجسام معدنية أكبر كذلك لتختبر مدى قوة المغناطيس.
- يمكنك تجربة تسجيل الوقت الذي يبقى فيه المشبك ممغنطًا بعد حكه في مغناطيس لعدد مرات معين. جرب هذا مع أجسام من معادن مختلفة (مثل الدبابيس والمسامير) لترى أي معدن يكون أقوى مغناطيس ويستمر لفترة أطول.
-
اجمع ما تحتاجه. طريقة صناعة المغناطيس الكهربائي هي تمرير تيار كهربائي في قطعة معدن لإنشاء مجال مغناطيسي. يمكنك فعل نموذج مصغر من هذا باستخدام بعض الأدوات البسيطة المتاحة في محلات الخردوات والأدوات:
- مسمار حديدي كبير.
- سلك نحاسي محمي بطبقة من البلاستيك طوله 1 متر.
- حجر بطارية من الحجم الكبير.
- أجسام مغناطيسية صغير (مثل مشابك الورق والدبابيس).
- أداة لتعرية السلك.
- شريط لاصق أو شريط لحام.
-
عرِ طرفي السلك. استخدام أداة تعريك الأسلاك لإزالة بضعة سنتيمترات من البلاستيك العازل حول السلك النحاسي من كلا الطرفين؛ ستستخدم الطرفين بعد تعريتهما في لفهما حول طرفي البطارية.
-
لف المسمار. لف ما يقرب من 20 سم من السلك المعرى حول المسمار بإحكام بحيث تلمس كل لفة التي تليها لكنها لا تكون عليها. استمر في اللف حتى تغطي المسمار كله من رأسه لطرفه.
- تأكد أن تلف في الاتجاه نفسه بدءًا من رأس المسمار وصولًا لطرفه. هذا الأمر الضروري لأن التيار الكهربائي يجب أن يمر في الاتجاه نفسه كي تحصل على مجال مغناطيسي.
-
وصل البطارية. لف إحدى طرفي السلك بعد أن عريته حول الطرف الموجب من البطارية ثم لف الطرف الآخر حول الطرف السالب من البطارية ثم استخدم قطعة صغير من الشريط اللاصق لتثبيت طرفي السلك في موضعيهما.
- لا يوجد ترتيب معين لوضع طرفي السلك على طرفي البطارية، بل المهم هو التوصيل فقط والمسمار سيصبح ممغنطا على أي حال. الاختلاف الوحيد هو أن القطبية ستختلف باختلاف مكان الطرف حيث إن أحد طرفي المغناطيس سيصبح القطب الشمالي بينما سيكون الآخر القطب الجنوبي، فعكس طرفي السلك سيعكس مكان القطبين.
- ستبدأ حرارة السلك في الارتفاع بعد توصيل البطارية بسبب مرور التيار الكهربائي، لذلك كن حذرًا ولا تلمس السلك أو المسمار بيدك حتى لا تلسع نفسك.
-
استخدم المغناطيس. ضع المسمار قرب مشبك ورق أو أي جسم معدني صغير آخر لتختبره؛ من المفترض انجذاب الجسم المعدني للمسمار حيث إنه أًصبح ممغنطًا. جرب هذا على أحجام وأوزان مختلفة لتختبر قوة المغناطيس.
-
اجمع ما تحتاجه. وظيفة البوصلة هي تحديد اتجاه الشمال عن طريق إبرة ممغنطة تغير من وضعها وفق الحقل المغناطيسي للأرض. يمكن مغنطة أي معدن وتحويله لبوصلة سواء كان إبرة خياطة أو دبوس عادي. من أجل صنع بوصلة ستحتاج لإبرة والأشياء التالية كذلك :
- مغناطيس أو جسم ممغنِط. يمكنك استخدام مغناطيس أو مسمار أو قطعة وبر أو صوف لإكساب الإبرة القوة المغناطيسية.
- قطعة فلين عريضة بعض الشيء. اقطع شريحة من الفلين (من أي سدادة قديمة لديك مثلًا) كي تستخدمها بمثابة قاعدة البوصلة.
- وعاء من الماء. يسمح وضع البوصلة في الماء للإبرة الممغنطة بمحاذاة الحقل المغناطيسي للأرض واتخاذ اتجاه قطبيه.
-
اعمل على مغنطة الإبرة. حك الإبرة في المغناطيس أو المسمار أو قطعة الوبر وسيعمل هذا على توليد تيار كهربي بسيط؛ استمر في حك الإبرة في الاتجاه نفسه 50 مرة كي تجعلها ممغنطة.
-
أدخل الإبرة في قطعة الفلين. أدخل الإبرة في قطعة الفلين بشكل أفقي بحيث تثقبها من ناحية وتخرج من الناحية الأخرى. استمر في دفع الإبرة حتى يتساوى الجزء الأمامي منها مع الجزء الخلفي.
- إذا كانت الإبرة التي تستخدمها كبيرة جدًا بحيث لا حاجة لتمريرها من خلال قطعة الفلين فيمكنك ببساطة وضعها فوقها.
- إذا لم يتوفر لديك الفلين فيمكنك استخدام أي جسم خفيف آخر لديه القدرة على الطفو (مثل ورقة شجر)
-
اجعل الإبرة تطفو. ضع الإبرة الممغنَطة على سطح الماء في الوعاء وشاهدها وهي تتحرك كي تتخذ اتجاه الشمال مثل الحقل المغناطيسي للأرض؛ إذا لم تتحرك الإبرة فانزعها من قطعة الفلين وحكها في الجسم الممغنِط 75 مرة أخرى ثم جرب مجددًا.
أفكار مفيدة
- جرب التقاط جسمٍ صغير بالمغناطيس.
- تأكد أنك تقوم بالحك في اتجاهٍ واحد.
- كلما زاد عدد مرات حك مشبك الورق في المغناطيس زاد وقت مغنطته.
- إذا سقط المشبك من يدك فقد يفقد مغنطته وتحتاج لبدء مغنطته من جديد.
- تأكد أن عملية الحك تسير في الاتجاه نفسه دائمًا.
- غالبًا سيسخن السلك عند العمل على صنع مغناطيس كهربائي، لذلك توخ الحذر عند فعل ذلك.
تحذيرات
- يمكن للمغناطيس أن يؤثر بالسلب على التلفاز أو الشاشات (لكن المغناطيس صغير الحجم مثل المشبك الذي تصنعه غالبًا لن يكون له تأثير يذكر).
- يمكن للمغناطيس أن يتلف بطاقة خطوط المحمول، لذلك كن حذرًا.
