سه شنبه 3 اسفند 1395 - 24 جمادي الاول 1438 - 21 فوريه 2017
: میدان های مغناطیسی توسط جریان الکتریکی تولید می شوند. این مشابه جریان الکتریکی در یک سیم می باشد که توسط آمپرمتر اندازه گیری می شود، یا می تواند مانند جریان میکروسکوپی همراه با الکترون در مدار اتمی باشد. مواد خاص، مواد فرومغناطیس می باشند که ...
عکس نویسنده
عکس نویسنده
نویسنده : اعظم اژدری
بازدید :
زمان تقریبی مطالعه :

تغییرات قدرت یک آهنربا با دما

تغییرات قدرت یک آهنربا با دما
 

هدف: هدف از این پروژه بررسی تاثیر دما بر قدرت یک آهنربا می باشد.

معرفی: میدان های مغناطیسی توسط جریان الکتریکی تولید می شوند. این مشابه جریان الکتریکی در یک سیم می باشد که توسط آمپرمتر اندازه گیری می شود، یا می تواند مانند جریان میکروسکوپی همراه با الکترون در مدار اتمی باشد. مواد خاص، مواد فرومغناطیس می باشند که گشتاور مغناطیسی اتمی آن ها حتی با نبودن میدان مغناطیسی خارجی نیز، تقریبا به طور کامل همسو می باشند. یک جریان الکتریکی مستقیم، یک میدان مغناطیسی اطراف سیم به وجود می آورد. خطوط آبی در شکل (1) جهت میدان مغناطیسی را نشان می دهد.

توجه داشته باشید قانون دست راست برای تعیین جهت گیری به صورت زیر ارائه می شود:

اگر کف دست خود را طوری نگه داریم که خطوط میدان مغناطیسی به کف دست ما وارد شود انگشتان باز شده و شست جهت حرکت هادی را نشان می دهد.
تغییرات قدرت یک آهنربا با دما
شکل(١)

شکل (1) میدان مغناطیسی تولید شده را به وسیله جریان الکتریکی در سیم مستقیم نمایش می دهد.

جریان از طریق سیم پیچ باعث ایجاد میدان مغناطیسی قوی تری می گردد تا از طریق یک سیم مستقیم. میدان مغناطیسی بسیار قوی در مرکز سیم پیچ ایجاد می گردد و هر حلقه در سیم پیچ به افزودن قدرت میدان مغناطیسی کمک می کند.

تغییرات قدرت یک آهنربا با دما
شکل(٢)

شکل (2) میدان مغناطیسی تولید شده بوسیله جریان الکتریکی را در یک سیم پیچ نشان می دهد. زمانی که انگشتان دست راست در جهت جریان خم می شوند، انگشت شست میدان مغناطیسی را نشان می دهد.

 

برای انجام این پروژه  در مورد عبارات زیر باید اطلاعاتی داشته باشید:

نیروی مغناطیسی، حوزه مغناطیسی، مواد فرومغناطیسی، دما

مواد و تجهیزات مورد نیاز:

1-  عینک ایمنی

2-  5 تا 10 عدد آهنربای دائمی با اندازه های برابر و قوی

3-  دماسنج

4-  انبر برای نگهداری آهنربا( ترجیحا پلاستیکی باشد برای به حداقل رساندن انتقال حرارت)

5-  یخ خشک( دی اکسید کربن منجمد)

6-  آب یخ

7-  ظروف عایق برای نگهداری یخ خشک و آب یخ

8-  دستکش با ضخامت عایق برای دست زدن به یخ خشک

9-  قوری کوچک

10-  آب

11-  اجاق گاز برای گرم کردن آب

12-  کاسه پلاستیکی بزرگ

13-  گیره کاغذ

 

روش تجربی:

1-   شما می توانید هر آهنربا را در چهار دمای متفاوت آزمایش کنید:

الف)   75- درجه سانتی گراد، دمای یخ خشک

ب)      صفر درجه سانتی گراد، دمای یک حمام آب سرد

ج)      20 درجه سانتی گراد، دمای اتاق

د)  100 درجه سانتی گراد، دمای آب جوش

2-   در هنگام حرارت دادن، سرما دادن و انتقال آهنربا از عینک ایمنی استفاده کنید، انبر را، در هنگام کار با آهنربا در دماهای مختلف به کار ببرید.
 
3-   قبل از اندازه گیری قدرت آهنربا در دمای داده شده، اجازه دهید آهنربا به تعادل برسد.

4-    برای آزمایش قدرت مغناطیسی مراحل زیر را طی کنید:

a)       با استفاده از یک انبر، آهنربا را در کاسه ای پر از گیره های کاغذ قرار دهید.

b)      آهنربا و گیره های کاغذ را در یک کاسه پلاستیکی قرار دهید.

c)       پیش از شمارش گیره های کاغذ صبر کنید تا برای تماس مشکلی پیش نیاید.

d)      تعداد گیره ها را برای هر آهنربا و دمای آزمایش یادداشت کنید.

5-  برای هر دما میانگین تعداد اجسامی که آهنربا بلند می کند را یادداشت کنید.

 

6-      نموداری بر حسب قدرت مغناطیسی رسم کنید، به گونه ای که تعداد اشیاء بلند شده محور عمودی و دما محور افقی باشد.

حال نتیجه به دست آمده از این پروژه را یادداشت کنید.

 

بخش پژوهش های دانش آموزی تبیان

تهیه و تنظیم: اعظم اژدری

 

مطالب مرتبط:

اثر دما بر سرعت صوت

اندازه فوتون چقدر است؟

انرژی خورشیدی

تلفن : 81200000
پست الکترونیک : public@tebyan.com
آدرس : بلوارکشاورز ، خیابان نادری ، نبش حجت دوست ، پلاک 12

ارتباط با ما

روابط عمومی

درباره ما

نقشه سایت

تعدادبازدیدکنندگان
افراد آنلاین