Des expériences élémentaires pour familiariser les enfants propriétés de l'air et de l'aimant. Comme vous le savez, l’air est invisible, mais il peut être détecté grâce à des expériences. Prenons un sac en plastique et remplissons-le de balles. Au fur et à mesure que le sac se remplit, il devient convexe. S'il y a quelque chose dans le sac, il est toujours convexe. Ensuite, considérons un paquet vide. Y a-t-il quelque chose dedans ? Roulons le paquet. Au fur et à mesure que vous tournez, le sac gonfle et devient convexe. Mais un paquet ne peut être convexe que s’il contient quelque chose. Il contient de l'air. L'air est transparent, incolore, nous voyons donc tous les objets qui nous entourent. L’air n’a ni goût, ni odeur, ni forme définie. L'air remplit tout l'espace autour de nous ; chaque objet contient de l'air. Prenons un entonnoir vide. Placez-le sur la partie étroite de l'entonnoir ballon. Abaissons l'entonnoir dans l'eau. On voit que le ballon est gonflé. Qu'y a-t-il dans la balle ? (air) D'où vient-il ? L'eau a chassé l'air de l'entonnoir et il a gonflé le ballon. L'air est plus léger que l'eau. Vérifions ça sur un ballon. Mettons la balle à l'eau. La balle ne coule pas, mais flotte à la surface de l'eau, car elle contient beaucoup d'air.
Considérez l'image montgolfière. Pourquoi pensez-vous qu'il y a un brûleur sous le ballon ? À l’aide d’une expérience, nous découvrons ce qui arrive à l’air lorsqu’il est chauffé. Pour ce faire, prenez un vide bouteille en plastique, et mettez un ballon sur le goulot de la bouteille. Nous mettons la bouteille dans de l'eau chaude et voyons comment le ballon se gonfle. Cela se produit parce que l’air contenu dans la bouteille se réchauffe, se dilate et remplit le ballon. Maintenant, mettez la bouteille dans l'eau froide. L'air de la bouteille se refroidit, se comprime et le ballon se dégonfle. Lorsqu’il est chauffé, l’air se dilate et lorsqu’il est refroidi, il se contracte.
Aimant et ses propriétés.
Un aimant est donc une pierre. C'est froid, dur, lourd, ferreux. Il y a des aimants formes différentes, la taille et la force. Les aimants attirent comme par magie les objets en fer. Un aimant attirera-t-il les objets en fer à travers d’autres matériaux ? Pour cette expérience, nous aurons besoin de : des trombones, une feuille de carton, une planche de bois, un verre d'eau. Mettons les trombones sur une feuille de carton, plaçons un aimant sous la feuille et déplaçons-la. Ce qui se passe? Les trombones commencent à bouger sous l’influence de l’aimant. Prenez une fine planche de bois et faites de même. Un aimant attire les objets en fer à travers un carton ou une fine planche de bois. Placez un trombone dans un gobelet en plastique. Mettons un aimant dessus. Le trombone est devenu magnétisé. Maintenant, l’aimant va lentement monter. Utilisez un aimant pour le retirer de la tasse. La même chose se produira si nous plaçons un trombone dans un bécher en verre. Versons de l'eau dans un verre et voyons si un aimant peut retirer un trombone d'un verre d'eau ? Appliquez un aimant sur le verre et il le soulèvera lentement. Dans ce cas, le trombone s'est avéré être sur un aimant.
Les enfants perçoivent les jeux avec des aimants comme des tours de magie.
Vous pouvez jouer au jeu « Trouver les trésors » avec vos enfants. Placez la semoule dans un bol peu profond. Cachez plusieurs objets en fer (trombones) dans de la semoule. Demandez aux enfants d'utiliser un aimant pour trouver des « trésors » enfouis dans le désert. Un aimant peut attirer des objets en fer à une courte distance. Pour cette expérience nous aurons besoin : d'une boîte à chaussures posée sur le côté, d'un papillon en papier fin. Nous fixons le papillon avec un clip en fer, attachons un fil d'un côté au trombone et de l'autre, le collons avec du ruban adhésif au fond de la boîte. Le papillon ne doit pas toucher le haut de la boîte. Placez un aimant puissant sur la boîte. Amenons le papillon sous l'aimant en tirant sur le fil. Lâchons le papillon - il flotte dans les airs. Il existe de nombreux jeux magnétiques en vente : « Attraper le poisson », « Coiffeur magnétique », « Habille la poupée » et autres. Mais vous pouvez inventer de nombreux jeux et les réaliser vous-même : des courses automobiles, une piste de ski, une régate de voile, un théâtre magnétique, des labyrinthes et bien d'autres. Dessinez ou collez des fleurs sur du carton. Placez un papillon sur une fleur et utilisez un aimant pour le déplacer d'une fleur à l'autre. Chers parents! Les expériences et les expériences aident les enfants à mieux comprendre les phénomènes qui se produisent dans le monde qui les entoure. Favorise le développement de l’observation et de la curiosité. Activer l'activité mentale.
Projet de recherche
"PIERRE MAGIQUE - AIMANT"
Pertinence:
Expérimentation- méthode efficace la connaissance des modèles et des phénomènes du monde environnant est l’un des problèmes les plus urgents de notre époque.
Le principal avantage de l’expérimentation est qu’elle donne aux enfants des idées réelles sur les différents aspects de l’objet étudié, sur ses relations avec les autres objets et avec l’environnement.
DANS expérimentation pour enfants La propre activité des enfants, visant à acquérir de nouvelles connaissances et informations, se manifeste le plus puissamment.
L'expérimentation est associée à tous types d'activités, telles que l'observation et le travail, le développement de la parole, activité visuelle, FEMP.
Objectif du projet :
Objectifs du projet:
Forme chez les enfants âge préscolaire la pensée dialectique, c'est-à-dire la capacité de voir la diversité du monde dans un système de relations et d'interdépendances ;
Développer votre propre expérience cognitive sous une forme généralisée à l'aide d'aides visuelles (symboles, schémas) ;
Élargir les perspectives de développement de la recherche et de l'activité cognitive des enfants en les incluant dans la réflexion, la modélisation et les actions de transformation ;
Soutenir l’initiative, l’intelligence, la curiosité, la criticité et l’indépendance des enfants.
Participants :élèves des écoles préparatoires groupe d'orthophonie, éducateurs, orthophoniste, parents d'élèves.
Étapes du projet :
I. Étape préparatoire :
1. Élaboration d'un plan de projet « Mon aimant m'attire. »
2. Développement d'un projet prometteur plan thématique Travailler avec les enfants.
Préparation de la littérature méthodologique.
3. Une sélection d'histoires, de peintures, d'illustrations sur le thème « Expériences, expérimenter avec un aimant ».
4. Préparation du matériel didactique et pratique pour mener des expériences.
5. Conception de matériel informatif et pédagogique pour les parents sous forme de dossiers coulissants, matériel dans le coin pour les parents
7. Aide des parents pour aménager un coin d'expérimentation.
II. Scène principale:
1. Lire le conte de fées « Rêves d'un aimant ». Légendes sur les aimants.
2. GCD « Introduction à l'origine naturelle des aimants ».
Apprendre un poème sur un aimant.
3. Jouer avec des jouets Bakugan.
4. Regarder le dessin animé « Fixies » (« Magnet », « Compass »).
5. Réaliser des expériences avec des aimants à la maison.
6. Jeux avec constructeur magnétique, alphabet, mosaïque.
7. PGCD" Pierre magique- aimant."
8. Conception du stand « Expérimenter chez soi ».
III. La dernière étape :
1. Conception de l'album « Utilisation des aimants en médecine, astronautique, construction navale, etc.
2. Conception d'un théâtre magnétique basé sur le conte de fées « Rukavichka ».
Bibliographie:
1. « L’inconnu est proche. Expériences pour les enfants d'âge préscolaire.
Dybina O.V., Rakhmanova N.P., Shchetinina V.V. 2010
2. " Activités expérimentales les enfants d'âge préscolaire moyen et supérieur. Tugusheva G.P., Chistyakova A.E. 2010
3. «Organisation d'activités expérimentales pour les enfants âgés de 2 à 7 ans.» Martynova E.A., I.M. Suchkova. 2011
4. "365 expériences scientifiques". 2010
Recherche cognitive
activités éducatives directes
pour les enfants d'âge préscolaire supérieur
"Pierre magique - aimant"
Cible: développement des capacités cognitives des enfants d'âge préscolaire par l'expérimentation.
Tâches:
Éducatif
1. Former les enfants aux idées sur le phénomène physique - le magnétisme.
2. Développez les connaissances des enfants sur les propriétés d'un aimant, identifiez expérimentalement ses propriétés (attirer des objets ; l'action d'un aimant à travers le verre, le carton, l'eau).
3. Enrichissez le vocabulaire des enfants avec les termes suivants : « magnétisme », « pôles magnétiques ».
Du développement
1. Développer l'activité, la curiosité, le désir de rechercher de manière indépendante des raisons, des méthodes d'action, la manifestation du potentiel créatif et la manifestation de l'individualité.
2. Développer une communication libre avec les adultes et les enfants, composants discours oral les enfants dans Formes variées et les types d'activités.
Éducatif
1. Développer la perception artistique en se familiarisant avec le mot artistique sur le thème « Aimant ».
2. Développer les compétences nécessaires pour manipuler les objets en toute sécurité lors des expériences.
3. Développer la capacité des enfants à travailler ensemble, la capacité de discuter et de négocier.
Matériel et équipement :
Démo : 2 aimants, des trombones grands et petits, « Car track », un pot avec un serpent, un aquarium.
Distribution : 2 petits aimants pour chaque enfant, un ensemble d'objets de divers matériaux: peluche, crayon en bois, bouton en plastique, pot en verre, pince et clou en métal, flans de poisson, ciseaux.
Logique des activités éducatives
Éducateur invite les enfants dans la salle, décorée comme un laboratoire scientifique....
Pose une question aux enfants : « Où sommes-nous venus ?
Enfants Considérez les matériaux, « l'équipement », proposez une réponse.
L'enseignant, à l'aide d'un indice (diapositives avec l'image d'un laboratoire scientifique), amène les enfants à conclure qu'ils se trouvent dans un institut de recherche.
Demande aux enfants qui travaillent dans des instituts de recherche et ce que font les personnes exerçant cette profession.
Éducateur:- Les gars! Je vous invite à visiter notre institut et à devenir chercheur scientifique le temps d'un moment.
Propose de porter des robes, des chapeaux, des lunettes.
Attire l'attention des enfants sur un stand avec des schémas « Règles de sécurité pour le travail en laboratoire ». Dirige une conversation sur « Comment se comporter dans un laboratoire scientifique ». Ils étudient les règles et attribuent les rôles.
L'enseignant agit comme un chercheur senior, puisqu'il a déjà visité ce laboratoire et sait quelles choses intéressantes peuvent être faites ici. Les enfants se voient proposer les rôles de personnel junior et d'assistants de laboratoire ainsi qu'un badge avec la désignation appropriée.
Éducateur apporte dans une boîte avec un grand aimant. La boîte est fermée.
Aujourd'hui, ils ont apporté un objet à notre institut de recherche, essayez de deviner ce que c'est ?
Cela peut être petit, grand,
Iron est très amical avec lui,
Avec lui et les aveugles, bien sûr,
Trouvez une aiguille dans une botte de foin.
Réponses des enfants...
Ici, devant nous se trouve un aimant ordinaire.
Il garde en lui de nombreux secrets.
Éducateur : - " Notre tâche est de mieux connaître cela pierre étonnante" Montre l'aimant aux enfants, les laisse le toucher (qu'est-ce que ça fait ? Lisse, froid), détermine le poids (lourd - léger ?), la couleur...
Définir - « Un aimant est une pierre, sa surface est froide, lisse, elle a du poids..... ».
Éducateur pose la question : « Quelle autre propriété possède un aimant qui le distingue des pierres ordinaires ?
Réponses des enfants…..
Éducateur : - " Les gars, pensez-vous que tous les objets sont attirés par un aimant ? Réponses des enfants.
Pour vérifier vos hypothèses, je suggère à tous les employés juniors et assistants de laboratoire de suivre au laboratoire n°1...
- "Regardez, quels objets y a-t-il sur vos tables ?"
Liste des enfants...
1. peluche
2. crayon en bois
3. bouton en plastique
4. pot en verre
5. clip métallique et rondelle.
Expérience n°1.
"Je vous suggère de choisir les objets que, à votre avis, un aimant peut attirer vers lui." Les enfants font la tâche...
« Comment vérifier si vous avez fait le bon choix ? Les enfants proposent une solution au problème(à l'aide d'un aimant).
- "Quels objets l'aimant a-t-il attirés ?" (Trombone, rondelle).
- « Lesquels n’avez-vous pas attiré ? » ( peluche, crayon en bois, bouton en plastique, boule en verre).
« Que peut-on conclure ?
Conclusion: Un aimant n'attire que les objets métalliques.
L'étude des propriétés suivantes d'un aimant peut être poursuivie au laboratoire n°2.
Le diagramme « Répulsion et attraction des aimants » et les avions à extrémités magnétiques (rouge - bleu) se trouvent sur la table et sont affichés simultanément à l'écran.
Chers collègues, faites attention au diagramme, quel type de recherche pensez-vous que nous devons faire ? Réponses des enfants...
L'enseignante attire l'attention des enfants sur un aimant peint en rouge et Couleur bleue. Et aussi dans les avions posés sur des tables de la même couleur. Il demande pourquoi l'aimant est peint en deux couleurs ? Raison des enfants... Ensuite, l'enseignant propose de relier les avions avec deux extrémités identiques. Ce qui se passe? (les avions décollent). Si vous vous connectez avec des extrémités différentes - rouge et bleu (les avions sont connectés). Pourquoi? Réponses des enfants... L'enseignant donne une explication : un aimant a deux pôles, si vous connectez deux pôles identiques, les aimants se repousseront, et si vous connectez deux pôles différents, ils s'attireront.
Pause dynamique
Le professeur propose d'aller à l'aérodrome. -Écoute, j'ai apporté les avions que tu as fabriqués : bleus et rouges, comme les pôles d'un aimant. Veuillez noter que nos aérodromes ont également deux couleurs (rouge et bleu). Dès que la musique démarre, vous volerez en cercle, lorsque la musique s'arrête, vous devez faire atterrir l'avion sur l'aérodrome qui l'attirera. 2-3 enfants expliquent pourquoi les avions ont atterri sur un aérodrome particulier.
Les gars, regardez, dans le laboratoire n°3, il y a une sorte de récipient, mais ce qu'il contient n'est pas visible. Mais, selon toute vraisemblance, il s’y trouve une sorte de créature, peut-être venimeuse. Comment savoir qui est à la banque sans y mettre la main ?
Réponses des enfants, discussion, suppositions.
Essayons d'attraper l'occupant du pot avec un aimant ?
Expérience n°3. Utilisez un aimant pour retirer le serpent du pot.
Éducateur:- Sur vos tables il y a des bocaux contenant des serpents trombones. Utilisez un aimant pour retirer les trombones du pot.
Éducateur:- Les gars, quelle conclusion pouvons-nous tirer ?
Enfants:- L'aimant agit à travers le verre.
(Démonstration du circuit à travers le projecteur).
- Pensez-vous qu'un aimant n'agit qu'à travers le verre ?
Réponses des enfants.
Expérience n°4.
Une piste pour les voitures est dessinée sur le chevalet, et de petites voitures métalliques et des aimants reposent sur la table. Un aimant est installé derrière la machine, qui la déplace le long de la piste.
Maintenant, essayez-le vous-même. Prenez une voiture et essayez de la contrôler à l'aide d'un aimant.
Que peut-on conclure ?
- L'aimant agit à travers le carton.
(Démonstration de tous les circuits à travers le projecteur en même temps).
Les enfants sont offerts jeu "Pêcheur". Les enfants utilisent des cannes à pêche magnétiques pour attraper des poissons dans des aquariums.
A la fin du jeu, la propriété suivante est discutée : "Un aimant agit à travers l'eau."
(Diaporama).
L'enseignant attire l'attention des enfants sur la boîte avec l'aimant.
Chers collègues, aujourd'hui nous avons eu une période difficile, mais... journée intéressante. Nous avons étudié les propriétés d'un aimant.
Quelles sont les propriétés d'un aimant ?
(Il y a des diagrammes et des astuces au tableau.)
Les enfants nomment les propriétés et choisissent le diagramme approprié. (En même temps, les diagrammes apparaissent à l'écran.)
1. Un aimant attire uniquement les objets métalliques.
2. Un aimant a deux pôles : des pôles différents s’attirent et des pôles identiques se repoussent.
3. L'aimant agit à travers le verre, le carton et l'eau.
Les enfants, avec l'enseignant, assemblent un aimant et des cartes et envoient un colis avec la tâche terminée.
Un enfant lit un poème sur un aimant :
J'aime les aimants depuis longtemps.
Il m'attire toujours
Un petit morceau de pierre
Un bloc gris indéfinissable.
L'enseignant attire l'attention des enfants sur l'écran « Utilisation pratique aimant."
L'enseignant guide les enfants pour qu'ils se familiarisent davantage avec les propriétés et les utilisations des aimants. - Comment et où trouver les informations nécessaires. Les enfants proposent des réponses. (Demandez à vos parents, appelez vos proches ou vos amis, lisez l'encyclopédie, regardez la télévision, accédez aux ressources Internet, etc.).
Chers employés juniors et assistants de laboratoire, la direction de l'institut de recherche vous remercie pour le travail effectué et vous récompense avec de précieux souvenirs - des jeux magnétiques.
Nomination: Jardin d'enfants, groupe préparatoire, groupe senior, Notes de cours, GCD, activités expérimentales
Titre : Résumé des activités pédagogiques pour les activités expérimentales destinées aux enfants d'âge préscolaire supérieur « Pierre magique - aimant »
, professeur de la plus haute qualification. catégorie, MBDOU d/s n°110, Samara, Russie.
Auteur de la présentation :
Grishina Irina Yurievna, professeur orthophoniste hautement qualifié. catégorie, MBDOU d/s n°110, Samara, Russie.
Lyudmila Velikorodnaïa
L’expérimentation est une méthode efficace pour comprendre les modèles et les phénomènes du monde environnant et, plus que jamais, l’expérimentation est l’un des problèmes les plus urgents de notre époque.
L'expérimentation des enfants a un énorme potentiel de développement. Son principal avantage est de donner aux enfants de véritables idées sur les différents aspects de l'objet étudié, sur ses relations avec les autres objets et avec l'environnement.
Une expérience enrichit la mémoire d'un enfant, active ses processus de pensée et inclut une recherche active de solutions aux problèmes, c'est-à-dire que l'expérimentation est bon remède Développement intellectuel les enfants d'âge préscolaire.
Dans l'expérimentation des enfants, la propre activité des enfants, visant à obtenir de nouvelles connaissances et informations, se manifeste le plus puissamment.
Cible: développement activité cognitive les enfants en train de se familiariser avec les propriétés aimants.
Tâches:
Introduction au concept " aimant".
Formation d'idées sur les propriétés aimant.
Actualisation des connaissances sur l'utilisation des propriétés aimant par l'homme.
Formation de compétences pour acquérir des connaissances par la pratique expériences, tirer des conclusions, des généralisations.
Développer des compétences de coopération et d’entraide.
Ce qui s'est passé aimant? C'est un corps qui peut attirer des objets en fer et en acier. Connu depuis longtemps, même les anciens Chinois le connaissaient il y a plus de deux mille ans. aimants. Aimant- du nom de la région où ils ont été découverts gisements magnétiques – Magnisia. C'est en Asie Mineure.
Il existe une autre explication pour le mot " aimant" - d'après le nom de la ville antique Magnésie, où ces pierres ont été trouvées par les anciens Grecs. Aujourd'hui, cette zone s'appelle Manisa et les gens s'y retrouvent encore pierres magnétiques. Les morceaux de pierres trouvées sont appelés aimants ou aimants naturels. Au fil du temps, les gens ont appris à fabriquer les leurs aimants, morceaux de fer magnétisants.
Capacité extraordinaire aimants attirer des objets en fer vers soi ou les coller à des surfaces en fer a toujours fait sourciller les gens. Aujourd'hui, nous examinerons de plus près leurs propriétés.
Expérience 1: Ce qui attire aimant
Réalisation l'expérience Magnet est facile à organiser. Il vous en faudra plusieurs expérimenté matériaux – légers et familiers au bébé. Par exemple: mouchoir; serviette en papier; crayon; vis; penny; un morceau de mousse ; crayon, etc. Et, bien sûr, aimant. Invitez votre enfant à apporter aimantà chaque exposition et observation. Ce l'expérience peut être élargie en utilisant des produits de divers métal: aluminium, or, argent, nickel et fer. Conduite expérience, tu peux expliquer les caractéristiques des métaux en montrant en quoi le fer est différent des autres.
Expérience 2: Très léger expérimenter avec un aimant pour les enfants sous forme de jeu.
Placez des trombones ou autre fer à repasser dans le récipient petits objets, recouvrez-les de farine ou de semoule. Invitez votre enfant à réfléchir à la manière d'obtenir le trésor. Tamiser? Au toucher? Ou peut-être avec un aimant est plus pratique? Cette expérience aidera les enfants à comprendre que magnétisme agit sur les objets en fer et à travers d'autres matériaux, tels que le papier et le verre. Placez des trombones sur une feuille de carton ou de bois et déplacez aimant sous le matériau, démontrez le mouvement des pièces en fer. Même expérience Vous pouvez également le faire avec une feuille de verre. Par exemple, sur une table basse ordinaire avec un plateau en verre, placez plusieurs objets en fer et déplacez-les. aimant en bas. Conclusion: l'aimant peut magnétiser repasser sur du papier de différentes densités, du carton fin ou du verre. Prenez le papillon de aimant placez-le sur une feuille de carton et, en partant de l'arrière aimant, "replanter" papillon d'un côté à l'autre du carton
Expérience 3: aimant, l'eau et un champ magnétique. Les expériences avec l'eau semblent étonnantes aux enfants. Prenez une tasse en plastique transparent ou en verre, mettez-y des trombones et commencez à conduire aimant sur la paroi du verre. Les objets fabriqués à partir d'eau "crawl" derrière le mouvement aimant.
Une autre expérience - action aimant à distance. Tracez des lignes à différentes distances sur une feuille de papier. Placez un trombone sur chacun. Demandez à votre enfant d'analyser jusqu'où le aimant, le rapprochant de matériel expérimental. Aimant ne montre sa puissance qu'à une certaine distance de l'objet. Lorsque la distance entre un objet et aimant significatif, l'élément est hors de portée. Il est ainsi possible de réduire magnétique le forcer ou le neutraliser complètement. Ce phénomène peut être démontré à l’aide d’une pièce de monnaie. Attachez-le avec du fil, collez le fil sur le carton et placez-le sur la table. L'élever aimantà une pièce de monnaie à une distance d'un mètre. Se déplacer l'aimant est plus proche de la pièce jusqu'à ce que la pièce commence à bouger. Mesurez la distance avec une règle. L'élever l'aimant est encore plus proche pour que la pièce soit attirée par elle. Mesurez à nouveau. Quand aimant est dans la ligne, il attire la pièce. Mais quand aimant apparaît en dehors de la ligne, la pièce reste en place
Un champ magnétique"brouillage" sable Une autre expérience sur cette propriété avec du sable. Trempez l'aiguille dans le verre et versez-y du sable. L'élever aimant aux parois du verre - l'aiguille ne répond pas aimant. Maintenant, placez l'aiguille dans un verre d'eau et faites ceci pareil avec l'aimant. L'aiguille suivra aimant aux bords du verre Expliquez que magnétique le champ pénètre à travers l'eau. Si les parois du verre étaient constituées de quelques matériau magnétique, alors l'aiguille serait toujours attirée vers aimant, mais pas avec une telle force. Magnétique le champ serait fragilisé par les parois du verre.
Expérience 4: aimant conducteur
Aimant peut transmettre des propriétés attractives grâce au fer. Pour cette expérience, vous aurez besoin d'un solide aimant. Il vaut mieux faire les actions verticalement. Accrochez-vous à trombone aimanté, et à lui – le suivant. Demandez à votre enfant de vous aider en joignant "liens"À circuit magnétique. Une autre expérience presque similaire peut montrer que magnétique le champ est facile à créer artificiellement. Retirer aimant d'une chaîne de trombones, si vous les rapprochez ensuite les uns des autres, ils commenceront à s'attirer, comme s'ils travaillaient aimant. Cela se produit parce que les atomes de l'objet en fer sont influencés magnétique les champs sont alignés sur la même ligne que dans aimant, acquérant temporairement ses propriétés.
Dans un article sur plusieurs Terres intéressantes, nous semblons aujourd'hui nous éloigner quelque peu du sujet des inventions et des modèles d'utilité, mais n'est-ce pas faits scientifiques de la physique et d'autres sciences encouragent-ils les scientifiques et les innovateurs à faire des découvertes dans le domaine des idées appliquées ? Pour certains, cette vidéo vous expliquera comment utiliser les données scientifiques qui y sont présentées. Les néodymes sont vendus moins chers dans ce magasin chinois.
Que savons-nous des aimants et du champ terrestre correspondant ? Nous proposons une expérience amusante.
Prenez un aimant plat et lancez-le sans le tordre comme une pièce de monnaie. En vol libre, il parvient à changer de position dans le champ terrestre qui nous intéresse pour que, selon qu'il se trouve dans l'hémisphère sud ou nord, l'expérience se produit, il tombera à la surface avec exactement le même pôle, qui sera opposé au pôle de la terre dans cet hémisphère, quel que soit le côté vers le haut où il a été projeté.
Si vous lancez un aimant en lui donnant une rotation transversale active, vous ne remarquerez naturellement aucun effet, car le champ terrestre est très faible et n'aurez tout simplement pas le temps pour cela. un bref délais fournir une résistance adéquate à la force supérieure d’inertie rotationnelle.
La meilleure façon de regarder l’aimant tomber est simplement de le libérer de vos mains. Mais, semble-t-il, à quoi ça sert ? Il tombera également en douceur. Mais seulement si le pôle situé en dessous est opposé au pôle terrestre.
Déposez un aimant avec l’autre pôle et vous le verrez immédiatement se retourner. Ce résultat sous nos latitudes s’observe dans cent pour cent des cas, mais à l’équateur il sera de 50 à 50 et l’aimant aura tendance à tomber par la tranche, car le champ terrestre dans cette région est strictement horizontal.
Menons cette expérience plus clairement. L'expérimentateur s'est délibérément éloigné de la forêt pour éviter l'accumulation de métal afin d'éliminer les erreurs. Utilisez une boussole pour déterminer la direction nord-sud. Nous versons de l'eau dans le bain et combinons un morceau de mousse avec un aimant pour créer une simple boussole.
Remarquez comme il tourne rapidement le long du champ de terre. Dans les airs, cela est encore plus rapide, car il y a encore moins de friction. Il n'y a rien d'étonnant à ce phénomène : tout le monde sait que la Terre est un grand aimant et il est tout à fait naturel que le champ de force des deux aimants tente de s'aligner. Quelque chose d'autre frappe.
L'intensité du champ terrestre à la surface est négligeable. Si vous en croyez les matériaux de référence, elle est des centaines de milliers de fois plus faible que l'intensité du champ à la surface de cet aimant. Cependant, curieusement, cela suffit amplement pour faire tourner un aimant très lourd. De plus, la force d’un tel renversement est tout à fait perceptible. Nous parlons de grammes.
Se pose question principale: pourquoi, ayant une telle force pour niveler les champs, on ne voit aucun mouvement vers le pôle nord. Où sont les propriétés d’attraction entre deux aimants ? Après tout, cela devrait théoriquement être le cas, car sous nos latitudes, il existe des composantes verticales et horizontales du champ terrestre. Bien sûr, il y a des frictions avec l’eau, dites-vous. Mais lorsque l’aimant se déploie de manière si fringante, il est également présent. Mais paradoxe ! Comment penses-tu?
COMMENT FAIRE UN AIMANT POUR LES EXPÉRIENCES
Pour les expériences, nous aurons besoin d’un aimant permanent. Vous l'avez peut-être chez vous : il s'agit d'un porte-savon magnétique ou d'un haut-parleur inutile d'une radio.
Si vous n’avez rien de tout cela, vous devrez fabriquer vous-même un aimant.
Pour ce faire, vous aurez besoin d'un fil fin - d'environ 0,3 millimètres de diamètre - et d'une pile de lampe de poche (plate).
Enroulez un fil de cuivre isolé de 0,3 millimètre d'épaisseur sur une bobine de fil. Lors de l'enroulement, laissez l'extrémité initiale d'environ 20 centimètres de long. Essayez de rendre le bobinage plus uniforme. Une fois la bobine enroulée, insérez une tige (de préférence en acier) dans son trou comme noyau. La taille du noyau doit être telle que ses extrémités dépassent légèrement de la bobine. Si vous ne disposez pas d'une tige d'acier adaptée, insérez un tas de trombones bien redressés.
Connectez les extrémités du fil enroulé à une batterie de lampe de poche. Un courant électrique traversant le bobinage magnétisera le noyau, et s'il est en acier, il restera magnétisé même après la déconnexion de la batterie. Vous pouvez vous assurer que le noyau est magnétisé en tenant des boutons ou des trombones à proximité.
Retirez le noyau de la bobine, insérez quelques aiguilles à sa place et fixez la batterie. Les aiguilles seront magnétisées et nous en aurons besoin pour les prochaines expériences. Insérez les aiguilles avec leurs oreilles dans un sens et leurs pointes dans l'autre.
Lorsque vous retirez les aiguilles, débranchez la batterie et réinsérez le noyau. Rappelez-vous quelles extrémités des fils de la bobine étaient connectées à quels pôles de la batterie.
EXPÉRIENCES AVEC AIGUILLES MAGNÉTIQUES
Expérience 1
Lubrifiez l'aiguille aimantée avec une très fine couche de graisse, puis placez-la à la surface de l'eau. Une aiguille flottant sur l’eau tournera une extrémité vers le sud, l’autre vers le nord. Le résultat est une aiguille – une boussole.
Expérience 2
Faisons une expérience avec plusieurs aiguilles magnétisées. Prenez cinq aiguilles et percez avec elles cinq petits cercles de 1,3 cm de diamètre découpés dans du carton imperméable (à partir de cartons de lait). Les cercles doivent être exactement les mêmes et les aiguilles doivent être insérées exactement au centre, en prolongeant les extrémités au niveau du centre. même distance des cercles.
Versez de l'eau dans un bol profond en verre ou en aluminium (mais pas en fer !) et placez deux aiguilles en cercles sur sa surface, pointe vers le haut. Les aiguilles resteront bien verticales sur l'eau grâce à leurs flotteurs. Placez-les côte à côte, mais de manière à ce que les cercles flottants ne se touchent pas et que la tension superficielle ne les rapproche pas. Faites la distance entre les cercles d'un centimètre. Les aiguilles flotteront immédiatement à une certaine distance les unes des autres et gèleront sur place. Cette distance au niveau des aiguilles est évidemment la limite lorsque les forces magnétiques s'équilibrent. Rapprochez l’extrémité de l’aimant des aiguilles à grande distance. S'il s'agit du même pôle que les extrémités des aiguilles, elles s'écarteront immédiatement encore plus.
Si c’est le pôle opposé, les aiguilles seront attirées vers lui et se rapprocheront.
Mais lorsque vous retirez l’aimant, les aiguilles s’écartent à nouveau.
Abaissez maintenant le flotteur avec la troisième aiguille dans l'eau. Chaque flotteur avec une aiguille se déroulera dans l'un des coins d'un triangle équilatéral. Apportez le noyau d'un aimant fabriqué ou une tige magnétisée fabriquée à partir d'un trombone déplié au centre du triangle. Les aiguilles se disperseront différents côtés, ou se réunir.
Retirez l'aimant - les aiguilles reprendront leur place d'origine.
Faites cette expérience avec quatre, cinq, six aiguilles. A chaque fois ils occuperont une certaine place les uns par rapport aux autres jusqu'à ce qu'un certain équilibre magnétique se produise entre eux. Trois aiguilles forment un triangle, quatre - un carré, cinq - soit un pentagone, soit un carré avec une aiguille en son centre même.
Il convient de noter que strict figure géométrique emplacements des aiguilles. Et le degré de magnétisation peut être différent, et les tailles des aiguilles et des flotteurs eux-mêmes sont différentes.
Faites cette expérience avec un grand nombre d'aiguilles magnétisées. Je me demande quelles formes ils forment ?
EXPÉRIENCE AVEC LE POISSON DE FER
À l'aide d'une scie à métaux ou d'un fichier, préparez une petite quantité de limaille de fer. Placez-les sur du papier ou du carton fin et placez un aimant puissant en dessous.
Au fur et à mesure que vous déplacez le papier sur l'aimant, la sciure commencera à créer différents motifs. La sciure tente de se positionner le long des lignes de force magnétiques. Au fur et à mesure que le papier bouge, ces modèles changent. Ainsi, à l'aide de sciure de bois, il est possible de rendre visible le champ magnétique, ou plutôt ses différentes lignes de force.
IMAGES MAGNÉTIQUES
Les motifs formés par de petites sciures de bois, situés le long des lignes de force de l'aimant, peuvent être fixés, voire transformés en quelque chose comme des peintures, afin de pouvoir réellement décorer l'intérieur de la pièce.
Prenez un morceau de verre de la taille dont vous avez besoin et appliquez un peu de paraffine sur le verre. Ensuite, le verre doit être soigneusement chauffé sur un fer à repasser ou sur une cuisinière électrique, afin que la paraffine se répartisse en une fine couche. Vous pouvez bien sûr procéder différemment : chauffer légèrement le verre et l'enduire au pinceau de paraffine fondue.
Vous devez maintenant placer un ou plusieurs aimants sous le verre et saupoudrer de la limaille de fer à travers une passoire sur une couche de paraffine fondue. Bien entendu, les motifs les plus complexes et les plus intéressants seront obtenus si l'aimant a une forme complexe ou si vous parvenez à disposer plusieurs petits aimants de manière particulière.
Soulevez le verre d'un mouvement décisif vers le haut, puis chauffez-le à nouveau jusqu'à ce que la paraffine ramollisse. Lorsque la paraffine durcit à nouveau, la sciure de bois, « s'y noyant », conservera le motif du champ magnétique. Vous pouvez le recouvrir exactement du même morceau de verre et le border avec du ruban adhésif - vous obtiendrez une « impression » inhabituelle.
« COUPER » LES LIGNES ÉLECTRIQUES MAGNÉTIQUES
Attachez un fil et une aiguille à un bâton enfoncé dans la bouteille. Attachez l'extrémité du fil qui est enfilé dans l'aiguille avec un nœud afin que le fil ne sorte pas du chas. Apportez l'aiguille à l'aimant de manière à ce qu'après avoir tiré le fil, elle soit positionnée horizontalement, sans l'atteindre à une distance d'un centimètre.
Essayez maintenant d’utiliser un morceau de papier pour « couper » les lignes de force magnétiques qui maintiennent l’aiguille en l’air. Ne touchez pas aux aiguilles ! L'aiguille continuera à pendre. Même le carton, même les pièces de monnaie ne pourront pas « couper » les lignes magnétiques. Seul un couteau ou juste un morceau de fer blanc peut les « couper », et l'aiguille tombera. En fait, les lignes, bien sûr, ne sont pas coupées du tout, mais, étant entrées dans le fer ou l'acier, elles changent de direction et n'atteignent pas l'aiguille. L'aiguille cesse de ressentir la force de l'aimant et tombe.
Pour cette expérience, vous auriez besoin d’un aimant puissant : l’aiguille serait alors suspendue horizontalement dans l’air. Parmi les aimants « domestiques », un porte-savon magnétique ou un aimant provenant d'un haut-parleur inutile convient tout à fait à cette expérience et à la suivante.
"LA DISPARITION DU MAGNÉTISME"
Malheureusement, l’aimant a un ennemi qui le prive de sa puissance. Cet ennemi est la chaleur.
Après tout, comme il serait agréable de forcer de puissants électro-aimants dans les usines à soulever et à transporter, par exemple, des poutres en fer chauffées au rouge. Cependant, le fer chauffé à une certaine température perd ses propriétés magnétiques et même l'aimant le plus puissant ne l'attirera pas.
Expérience
Renforcez l'aiguille accrochée au fil, comme dans l'expérience précédente, contre un aimant puissant. Réduisez simplement la distance entre l’extrémité de l’aiguille et l’aimant à quelques millimètres. L'aiguille pendra horizontalement, retenue d'un côté par un fil et de l'autre côté par l'attraction d'un aimant.
Apportez une allumette allumée au bout de l’aiguille. L'aiguille, lorsqu'elle est chauffée, tombera immédiatement. Une fois refroidi, il peut à nouveau être placé en position horizontale.
Essayez maintenant d’amener très lentement une allumette allumée au bout de l’aiguille. Dès que vous remarquez que l'aiguille commence à tomber, retirez immédiatement l'allumette. L'aiguille, sans avoir le temps de trop chauffer, reprendra sa place près de l'aimant.
Il est peut-être préférable de prendre non pas un fil, mais un morceau de fil nichrome provenant de la spirale d'une vieille cuisinière électrique. Un tel fil ne brûle pas et ne se magnétise pas. Et pour éviter de vous brûler, faites une boucle à l'une de ses extrémités, passez une épingle dans cette boucle, et enfoncez-la dans le bouchon. Fixez un petit clou ou une épingle à l'autre extrémité du fil. La suite de l'expérience se déroule de la même manière que décrit ci-dessus.
HAUT "COLLÉ"
Réalisez un dessus léger à partir d'un cercle de carton monté sur un bâton fin. Aiguisez l'extrémité inférieure du bâton et enfoncez une épingle dans l'extrémité supérieure, plus profondément, de manière à ce que seule la tête soit visible.
Laissez le plateau tourner sur la table et amenez-y un aimant par le haut. Plus près, encore plus près. Oops! Le sommet sautera et la tête d’épingle collera à l’aimant. Mais voici ce qui est surprenant : le sommet ne s'arrêtera pas. Il tournera, « accroché à la tête » !
DESSUS EN FER
Il s'avère que le dessus en fer est repoussé par un aimant !
Fabriquez un dessus en utilisant un couvercle de boîte de conserve et un bâton pointu comme axe. Faites tourner le dessus et placez-y un aimant permanent. Pensez-vous que le haut sera attiré par l'aimant ?
Pas de chance, le dessus est repoussé par l'aimant !
La solution à ce comportement étrange du sommet est que dans un disque métallique en rotation rapide sous l'influence d'un champ magnétique, des courants de Foucault apparaissent, dont l'interaction avec l'aimant provoque l'inclinaison observée du disque.
PENDULE MAGNÉTIQUE
Il y a un petit clou accroché à un fil ; vous devez installer un aimant à proximité.
Comment faire osciller le clou comme un pendule sans toucher ni le plot ni l'aimant ?
Le problème est résolu comme suit : il faut prendre un couteau puis le placer entre le pôle de l'aimant et le clou, puis le retirer.
La force magnétique traverse librement tous les corps sauf le fer. Le fer est un bouclier magnétique. Ainsi, lorsqu’un couteau est placé entre un pôle magnétique et un clou, il bloque le chemin des lignes de force magnétiques vers le clou, et le clou pend verticalement.
Lorsque l'on retire le couteau, on donne ainsi aux lignes électriques la possibilité d'agir sur l'ongle. Le clou est attiré plus ou moins fort vers l’aimant et s’écarte de la verticale.
Avec une série de telles manipulations séquentielles, il est possible d'amener assez rapidement le clou dans un mouvement oscillatoire.
