Методична розробка з фізики в 9 класі по темі: " Електромагніти та їх використання"

Урок № 4

Тема: Магнітне поле котушки зі струмом. Електромагніти.

Мета: навчальна:ознайомити учнів з магнітним полем котушки зі струмом,

розглянути графічне зображення магнітних полів,

навчитись знаходити напрямок силових ліній магнітного

поля, ознайомити з принципом дії й практичним

застосуванням електромагнітів;

розвиваюча: формувати в учнів поняття про науковий метод

дослідження, розвивати навички групової роботи;

виховна: активізувати самостійність мислення учнів.

Тип уроку: комбінований.

Обладнання:магнітна стрілка, котушка, осердя, джерело струму.

Хід уроку

І. Організаційний момент.

(Привітання, підготовка робочих місць)

ІІ. Актуалізація опорних знань.

1. Вправа «Хто перший?»

Гра на застосування правил для визначення напрямку магнітного поля прямого провідника зі струмом. Клас ділиться умовно на 2 команди. Представники команд витягують картки із завданням.

Наприклад:

• Визначити за правилом правої руки напрям магнітних ліній поля.

• Визначити за правилом свердлика напрям силових ліній поля.

1. Вправа «Встановіть відповідність».

ІІІ. Повідомлення теми, мети уроку.

ІV. Мотивація навчальної і пізнавальної діяльності.

(Вступне слово вчителя)

Відкриття Г.К.Ерстеда ознаменувало собою початок низки досліджень з електромагнетизму: як та де можна застосовувати магнітне поле провідника, котушки зі струмом.

V. Вивчення нового матеріалу.

Учитель.

Будь-який провідник зі струмом створює в просторі навколо себе магнітне поле. Якщо провіднику надати форми спіралі, магнітне поле посилиться. Таку котушку зі струмом називають соленоїд (від грец. «солен» - трубка).

Демонстрація. Пропускаючи через котушку струм, демонструємо її магнітні властивості:

1. взаємодію з магнітною стрілкою;

2. зазначаємо наявність у соленоїда двох полюсів;

3. змінюючи реостатом силу струму, помічаємо змінення магнітних властивостей котушки;

4. змінюючи напрямок струму на протилежний, зазначаємо змінення полярності магнітного поля;

5. ввівши в котушку залізне осердя, помічаємо підсилення магнітного поля.

Правило «обхвату» правою рукою для котушки зі струмом

Якщо правою рукою «обхопити» котушку зі струмом, розташувати чотири пальці у напрямку струму, то відігнути великий палець укажу напрямок силових ліній у середині котушки.

Запис у зошит

Соленоїд із залізним осердям у середині називають електромагнітом.

Робота з підручником

Учні за підручником знайомляться з будовою магнітного сепаратора для зерна, з принципом роботи електромагнітного підйомного крана та з широким застосуванням в різних електромагнітних пристроях, кранах, реле, автомобільних сигналах, телефонах, літаках, побуті, медицині.

VІ. Закріплення нового матеріалу.

1. Гра «Шифрограма»

Правила гри: вчитель зачитує шість запитань. На таблиці, яка висить на дошці, десять пронумерованих відповідей. Учні обирають правильні відповіді і записують лише їхні номери.

Запитання:

1. Силу струму в котушці зменшили. Як змінилася магнітна дія котушки зі струмом?

2. Як, використовуючи компас, установити, чи є в провіднику струм?

3. У котушку зі струмом установили залізне осердя. Як змінилася магнітна дія котушки?

4. Як установлюється магнітна стрілка компаса, якщо поблизу немає інших тіл?

5. Як можна регулювати підіймальну силу електромагніта підіймального крана?

6. Провідником з’єднали полюси джерела струму. Що можна сказати про простір навколо провідника?

Відповіді на запитання:

1. Збільшити силу струму.

2. Зменшилась.

3. За дією на заряджене тіло.

4. За дією на стрілку.

5. Виникло магнітне поле.

6. У напрямку північ-південь.

7. Не змінилось.

8. Виникли електричне і магнітне поля.

9. Збільшилась.

10. У будь-якому напрямі.

(Учні відгадують слово, зашифроване цифрами, що відповідають правильним відповідям)

Вправа 2

На рисунку зображені магнітна стрілка й електричне коло, що складається з котушки, джерела струму й ключа. Укажіть на рисунку, в якому напрямку повертатиметься магнітна стрілка після замикання.

Вправа 3

На рисунку зобразіть лінії магнітного поля провідника зі струмом і котушки зі струмом. Укажіть напрямок ліній магнітного поля.

VІІ. Самооцінка учнів:

• урок приніс інтелектуальне задоволення;

• все зрозуміло;

• «плаваю» на поверхні.

VІІІ. Підведення підсумків уроку.

1. Що ми сьогодні досліджували і вивчили?

2. Як визначити напрям магнітних силових ліній?

3. Що таке електромагніт?

ІХ. Домашнє завдання. Вивчити теоретичний матеріал уроку.

ПІ __________________________________________________________

Клас _______________________________________________________

Бали _____________________________________________________

Магнітна дія струму

І варіант

1. Вказати за правилом правої руки напрямки магнітних ліній.

2. Визначити за правилом свердлика напрям силових ліній поля.

3. Вправа «Встановіть відповідність».

Таблиця самоконтролю

ПІ __________________________________________________________

Клас _______________________________________________________

Бали _____________________________________________________

Магнітна дія струму

ІІ варіант

1. Вказати за правилом правої руки напрямки магнітних ліній.

2. Визначити за правилом свердлика напрям силових ліній поля.

3. Вправа «Встановіть відповідність».

Таблиця самоконтролю

Відповіді на запитання:

1. Збільшити силу струму.

2. Зменшилась.

3. За дією на заряджене тіло.

4. За дією на стрілку.

5. Виникло магнітне поле.

6. У напрямку північ-південь.

7. Не змінилось.

8. Виникли електричне і магнітне поля.

9. Збільшилась.

10. У будь-якому напрямі.

Урок № 4

Тема: Магнітне поле котушки зі струмом. Електромагніти.

Мета: навчальна:ознайомити учнів з магнітним полем котушки зі струмом,

розглянути графічне зображення магнітних полів,

навчитись знаходити напрямок силових ліній магнітного

поля, ознайомити з принципом дії й практичним

застосуванням електромагнітів;

розвиваюча: формувати в учнів поняття про науковий метод

дослідження, розвивати навички групової роботи;

виховна: активізувати самостійність мислення учнів.

Тип уроку: комбінований.

Обладнання:магнітна стрілка, котушка, осердя, джерело струму.

Хід уроку

І. Організаційний момент.

(Привітання, підготовка робочих місць)

ІІ. Актуалізація опорних знань.

1. Вправа «Встановіть відповідність».

ІІІ. Повідомлення теми, мети уроку.

ІV. Мотивація навчальної і пізнавальної діяльності.

(Вступне слово вчителя)

Відкриття Г.К.Ерстеда ознаменувало собою початок низки досліджень з електромагнетизму: як та де можна застосовувати магнітне поле провідника, котушки зі струмом.

V. Вивчення нового матеріалу.

Учитель.

Будь-який провідник зі струмом створює в просторі навколо себе магнітне поле. Якщо провіднику надати форми спіралі, магнітне поле посилиться. Таку котушку зі струмом називають соленоїд (від грец. «солен» - трубка).

Демонстрація. Пропускаючи через котушку струм, демонструємо її магнітні властивості:

1. взаємодію з магнітною стрілкою;

2. зазначаємо наявність у соленоїда двох полюсів;

3. змінюючи реостатом силу струму, помічаємо змінення магнітних властивостей котушки;

4. змінюючи напрямок струму на протилежний, зазначаємо змінення полярності магнітного поля;

5. ввівши в котушку залізне осердя, помічаємо підсилення магнітного поля.

Правило «обхвату» правою рукою для котушки зі струмом

Якщо правою рукою «обхопити» котушку зі струмом, розташувати чотири пальці у напрямку струму, то відігнути великий палець укажу напрямок силових ліній у середині котушки.

Запис у зошит

Соленоїд із залізним осердям у середині називають електромагнітом.

Робота з підручником

Учні за підручником знайомляться з будовою магнітного сепаратора для зерна, з принципом роботи електромагнітного підйомного крана та з широким застосуванням в різних електромагнітних пристроях, кранах, реле, автомобільних сигналах, телефонах, літаках, побуті, медицині.

VІ. Закріплення нового матеріалу.

1. Гра «Шифрограма»

Правила гри: вчитель зачитує шість запитань. На таблиці, яка висить на дошці, десять пронумерованих відповідей. Учні обирають правильні відповіді і записують лише їхні номери.

Запитання:

1. Силу струму в котушці зменшили. Як змінилася магнітна дія котушки зі струмом?

2. Як, використовуючи компас, установити, чи є в провіднику струм?

3. У котушку зі струмом установили залізне осердя. Як змінилася магнітна дія котушки?

4. Як установлюється магнітна стрілка компаса, якщо поблизу немає інших тіл?

5. Як можна регулювати підіймальну силу електромагніта підіймального крана?

6. Провідником з’єднали полюси джерела струму. Що можна сказати про простір навколо провідника?

Відповіді на запитання:

1. Збільшити силу струму.

2. Зменшилась.

3. За дією на заряджене тіло.

4. За дією на стрілку.

5. Виникло магнітне поле.

6. У напрямку північ-південь.

7. Не змінилось.

8. Виникли електричне і магнітне поля.

9. Збільшилась.

10. У будь-якому напрямі.

(Учні відгадують слово, зашифроване цифрами, що відповідають правильним відповідям)

Шифрограма.

• Коли розшифруємо вислів, то прочитаємо, що сказав про фізику Ернест Резерфорд:

Снасуска сдіслитьсся сна сдві сгруспи – сна сфісзиску сі скослексцісоснусвасння смасрок.

(Наука ділиться на дві групи – на фізику і на колекціонування марок).

ІІ. Актуалізація опорних знань.

1. Перевірка домашнього завдання.

Фронтальне опитування.

ІІІ. Формування нових знань.

1. Вивчення будови і принципу дії електромагніту.

2. Дослідити його властивості.

3. Ознайомитися з практичним використанням електромагніту.

4. Дізнатися історію його створення.

5. Дружно працювати.

- Запишемо число і тему уроку у зошити.

3. Ознайомимося з будовою електромагніту

Електромагніт (англ. Electromagnet, нім. Electromagnet m) пристрій, що створює магнітне поле при проходженні електричного струму. Електромагніт складається з обмотки та осердя і набуває властивостей магніту при проходженні струму обмоткою

Демонструю електромагніт.

Обмотки електромагнітів виготовляють з ізо­льованого алюмінієвого або мідного дроту. Осердя електромагнітів виготовляють із магнітом’яких

матеріалів — з електротехнічної або якісної кон­струкційної сталі, литої сталі, чавуну, залізонікелевих і залізокобальтових сплавів.

Котушка без осердя вже є електромагнітом.

При проходженні струму через котушку електромагніт починає притягувати до себе металічні предмети

Під’єднайте котушку до джерела струму та піднесіть до неї залізні ошурки.

1. Помістіть усередину котушки залізне осердя та прослідкуйте за притяганням залізних ошурків. Чи змінилося магнітне поле котушки?

Висновок За внесення в котушку залізного осердя її магнітне поле підсилюється.

• В житті електромагніт зробити і використати неважко зараз ми в цьому переконаємося .

1. Досліди.

- З’ясуємо, від чого залежжить сила, з якою магнітне поле електромагніту діє на тіла.

а) Збільште сили струму в котушці та прослідкуйте за притяганням залізних ошурків. Чи змінилося при цьому її магнітне поле?

Висновок. За збільшення сили струму в котушці її магнітне поле підсилюється, за зменшення - послаблюється

б)- А якщо ми збільшимо кількість витків котушки?

Висновок Магнітна дія котушки зі струмом посилюється при збільшенні кількості витків котушки.

Отже електромагніти мають такі властивості:

• швидко розмагнічуються при вимкненні струму;

• залежно від призначення можна виготовляти різних розмірів;

• Можна регулювати магнітну дію електромагніту, змінюючи силу струму або кількість витків у котушці.

1. Застосування електромагнітів.

- Завдяки тому, що електромагніти мають особливі властивості їх широко застосовують у техніці, побуті, медицині.

• Кілька учнів підготували повідосмлення про застосування електромагнітів. (2 учні )

• ( повідомлення учнів)

• Переглянемо один з прикладів застосування електромагнітів у техніці.

6. Історія створення електромагніту. (1 учень)

-

- На закінчення мені хочеться пожартувати.

Втрата здоров’я очікує людину з залізними нервами і стальною волею, яка випадково потрапить у приміщення, де знаходиться гігантський електромагніт.

- Так як електромагніт пов’язаний з металом , то ми прослухаємо і фрагмент композиції гурту електромагніт , яка називається магніт - вона легкою не буде.

Відповіді на запитання:

1. Збільшити силу струму.

2. Зменшилась.

3. За дією на заряджене тіло.

4. За дією на стрілку.

5. Виникло магнітне поле.

6. У напрямку північ-південь.

7. Не змінилось.

8. Виникли електричне і магнітне поля.

9. Збільшилась.

10. У будь-якому напрямі.

1 учень

Електроамгніти широко використовуються у техніці завдяки їх особливим властивостям.

На металургійних заводах можна побачити гігантські електромагнітні підйомні крани, що переносять величезні вантажі без всякого прикріплення.

На одному тільки металургійному заводі електромагнітний кран переносить одразу 10 залізничних рейок, замінюючи ручну працю 200 людей. Електоромагніт діаметром 1, 5м може підняти до 16т вантажу (товарний вагон).

Вчені США винайшли світлочутливий пластиковий магніт, що працює при температурі 75 Кельвінів. Магнітні властивості нового магніту збільшуються в 1,5 рази при опроміненні синім світлом. Зелене світло призводить до протилежного ефекту. Керований за допомогою сівітла, магніт забезпечує можливість записування (стирання) даних за допомогою магнітного поля.

Найбільший у світі електромагніт використовується в Швейцарії. Він має восьмикутну форму, складається з серцевини, виготовленої з 6400т низьковуглецевої сталі, і алюмінієвої котушки масою 1100т. Котушка має 168 витків. Розміри електромагніту перевищують висоту чотириповерхового будинку, його загальна маса 7810т. На виготовлення такого електромагніту знадобилося більше металу, ніж на побудову Ейфелевої вежі.

Маса найважчого в світі магніта 36000т, діаметр 60м. Він був виготовлений для синхрофазотрона, встановленого в м. Дубно в Московської області.

Електромагніти застосовують в електродвигунах і генераторах, у телеграфних і телефонних апаратах, електричному дзвінку, електромагнітних реле.

Важкоатлети використовують електромагніти для тренувань. Його підвішують на висоті трохи більшій від людського зросту, а спортсмен, тримаючи в руках залізну праску, намагається побороти магнітне притягання. Залежно від струму притягання буває різної сили, і може бути таким, що атлет , ризикує повиснути на магніті.

2 учень

У сільському господарстві магніти використовують для того, щоб відділити ворсисте насіння бур’янів від гладенького зерна культурних рослин. Якщо суміш насіння обсипати залізним порошком, то крупинки заліза обліплять насіння бур’янів, але не пристануть до гладенького насіння культурних рослин. Таким чином магніт виловлює все насіння бур’янів.

В Японії проходять розробки транспорту на магнітній подушці. Під час пробігу в 1979 році без пасажирів була досягнута швидкість 517 км/годину. У 1987 році з пасажирами 400 км/год. Одна з проблем, яку треба розв’язати перш ніж пасажири займуть місця у такому транспорті, це вплив сильного магнітного поля на стан їхнього здоров’я.

Електромагніти використовують й ілюзіоніс­ти, фокусники, а ще частіше — шахраї. У середи­ні 1980-х pp. Європа захоплювалася слоном, який міг не тільки додавати та віднімати, а й множити, ділити та визначати квадратні корені. Слону ста­вили запитання, і він указкою вказував на циф­ру — відповідь на дошці. Розгадка була досить простою: під кожною цифрою містився електро­магніт, у потрібний час у нього подавали струм, і залізна указка в хоботі слона сама притягувала­ся до відповіді. Великою популярністю досі ко­ристуються спіритичні сеанси. «Медіум», натис­каючи на кнопку, подає струм у коло живлення електромагніту, що міститься під кришкою столу (батарея живлення розташовувалася, наприклад, у ніжці столу). У момент натискання кнопки якір електромагніта вдаряв об кришку столу, і ці удари вважалися сигналами Духів. Сьогодні широко ві­домою є гра в рулетку, що "її має будь-яке казино. У кульку вставляють шпильку. Круп’є в потріб­ний момент натискає на кнопку, подаючи струм в електромагніт, і кулька досить несподіваним для гравця чином опиняється на іншому секторі.

3 – й урок

Перший у світі електромагніт створив англієць Вільям Стержен у 1825 році. Цей пристрій являв собою зігнутий у підкову лакований залізний стержень довжиною 30 см та діаметром 1, 3см, на який було намотано кілька витків мідного дроту, що не дотикалися один до одного. Живився електромагніт від хімічного джерела струму; за маси 300 г міг утримувати вантаж до 3, 6 кг. Після цього електромагніти вдосконалювалися.

У 1827 році американський фізик Джозеф Генрі удосконалив електромагніт. Він ізолював уже не осердя, а сам дріт. Тільки після цього з’явилася можливість намотувати витки в кілька шарів. Він створив електромагніт масою 29 кг, який здатний був утримувати вантаж 936 кг.

У 1930 - ті роки минулого століття французькою академією наук було створено магніт масою 120 т. З часом електромагніти вдосконалювалися . сучасні прискорювачі заряджених частинок мають у своїй конструкції електромагніти масою близько 7000т.

Найбільш незвичайний дослідницький елек­тромагніт, який ніколи не було побудовано, запро­понував американський винахідник Томас Альва Едісон. У місті Огдені (штат Нью-Джерсі) є скеля з магнітного залізняка, маса котрої становить не менш ніж 100 млн тонн. Якби цю скелю обмотали значною кількістю дроту так, щоб вона відіграва­ла роль гігантського осердя колосального електро­магніта, то за допомогою цієї обмотки можна було б слідкувати за змінами магнітних характеристик Сонця.

Дата ____________________________

Урок №4: « Магнітне поле котушки із струмом. Електромагніт.»

1. Шифрограма

Снасуска сдіслитьсся сна сдві сгруспи – сна сфісзиску сі скослексцісоснусвасння смасрок.

Розшифровка _________________________________________________________

_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

1. Вправа «Встановіть відповідність».

3. Закінчити речення.

• Котушку зі струмом називають _______________________________________

• Якщо пропустити електричний струм через котушку, то можна спостерігати слідуючі її магнітні властивості:

____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

• Правило «обхвату» правою рукою для котушки зі струмом: _______________

_________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

• Соленоїд із залізним осердям усередині називають ______________________

_______________________________________________________________________

• Обмотки електромагнітів виготовляють із _____________________________

_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

• Осердя електромагнітів виготовляють із ______________________________

______________________________________________________________________________________________________________________________________________

• Сила, з якою магнітне поле електромагніту діє на тіла залежить від:

_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

• Отже електромагніти мають такі властивості:

_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

_________________________________________________________________________

1. Гра «Шифрограма»

Правила гри: вчитель зачитує шість запитань. Учні обирають правильні відповіді і записують лише їхні номери.

Запитання:

1. Силу струму в котушці зменшили. Як змінилася магнітна дія котушки зі струмом?

2. Як, використовуючи компас, установити, чи є в провіднику струм?

3. У котушку зі струмом установили залізне осердя. Як змінилася магнітна дія котушки?

4. Як установлюється магнітна стрілка компаса, якщо поблизу немає інших тіл?

5. Як можна регулювати підіймальну силу електромагніта підіймального крана?

6. Провідником з’єднали полюси джерела струму. Що можна сказати про простір навколо провідника?

Відповіді на запитання:

1. Збільшити силу струму.

2. Зменшилась.

3. За дією на заряджене тіло.

4. За дією на стрілку.

5. Виникло магнітне поле.

6. У напрямку північ-південь.

7. Не змінилось.

8. Виникли електричне і магнітне поля.

9. Збільшилась.

10. У будь-якому напрямі.

(Учні відгадують слово, зашифроване цифрами, що відповідають правильним відповідям)

Домашнє завдання.

§26 (4), §27

впр.24 ( 1-4), стр.152

Підготуватися до лабораторної роботи № 10 ( стр.153 – 154)

Робочий зошит

з фізики у 9 класі

учня(ці) _________________________________

_________________________________________

ПІ ______________________________________

_________________________________________

Встановити в і дповідність

Магнітне поле -

не співпадають з географічними полюсами

Полюси магніту -

це замкнені лінії, які оточують провідник зі струмом

Магнітне поле створюється

речовини, що містять в собі залізо, сталь, нікель, чавун.

Магнітні полюси

рухомі заряди

Феромагнетики

це форма матерії, через яку взаємодіють рухомі електричні заряди

Фронтальне опитування

• Чому для вивчення магнітного поля можна використовувати залізні ошурки?

2. Як розміщуються залізні ошурки в магнітному полі постійного струму?

3. Що називають магнітними лініями магнітного поля ?

4. Для чого вводять поняття магнітної лінії поля ?

5. Як на досліді показати, що напрям магнітних ліній пов'язаний з напрямом струму?

Фронтальне опитування

Що об'єднує ці малюнки и чим вони відрізняються?

Рис. 2

Рис. 3

Рис. 1

Якісні задачі і питання

• Чи можна зробити магніт, у якого був би тільки північний полюс? А тільки південний полюс?

( Неможливо зробити магніт, у якого був би відсутній один із полюсів)

2. Якщо розламати магніт на дві частини, чи будуть вони магнітами?

(якщо розламати магніт на частини, то всі його частини будуть магнітами)

3. Які речовини можуть намагнічуватися ?

(Залізо, кобальт, нікель, сплави з цих елементів )

Це цікаво

Магніти на холодильник стали досить популярними, вони стали об'єктом колекціювання. Так на даний момент рекорд за числом зібраних магнітів належить Луїзі Грінфарб (США). В даний момент в Книзі рекордів Гіннеса за нею зареєстровано рекорд в 35 000 магнітів.

Магнітна абетка на холодильнику

Якісні задачі і питання

4. Чи можна намагнітити залізний цвях, стальну

викрутку, алюмінієвий дріт, мідну котушку, стальний болт?

(Залізний цвях, стальний болт и викрутку із сталі можна намагнітити, а алюмінієвий дріт та мідну котушку намагнітити неможна, але якщо по ним пропустити електричний струм, то вони будуть створювати магнітне поле.)

5. Поясніть дослід, зображений на рисунках.

Електромагніт

Андре Марі Ампер, проводячи досліди з котушкою (соленоїдом), показав еквівалентність його магнітного поля полю постійного магніта. Дослідження магнітного поля кругового струму привели Ампера до думки, що постійний магнетизм пояснюється існуванням елементарних кругових струмів, обтікаючих частинки, з яких складаються магніти. Магнетизм - одно із проявів електричного струму.

Соленоїд (від грец. solen — трубка и eidos — вид) – дротяна спіраль, по якій пропускають електричний струм для створення магнітного поля .

Якщо підвіситт соленоїд на нитці, то він повернеться і зорієнтується в магнітному полі Землі

подібно вільно повертаючої магнитної стрілки.

Кінець соленоїда, із якого магнітні лінії виходять, стає північним полюсом, а інший кінець, в який магнітні лінії входять, - південним полюсом магніта-соленоїда.

Графічно зображення магнітного поля соленоїду схоже на магнітне поле прямого магніту. Магнітні лінії магнітного поля котушки з струмом замкнуті криві і направлені зовні котушки від північного полюса до південного полюсу. Всередині соленоїда, довжина якого значно більша діаметру, магнітні лінії магнітного поля паралельні і направлені вздовж соленоїда. Тут магнітне поле однорідне, його напруженість пропорційна силі струму і кількості витків.

Зовнішнє магнітне поле соленоїда неоднорідне.

Електромагніт

Котушка, що складається з великої кількості витків дроту, намотаного на дерев'яний каркас. Якщо в котушці є струм, то залізні ошурки притягуються до її кінців, при відключенні струму вони відпадають.

Електромагніт

Включимо в коло, яке містить котушку, реостат (див. рис.) і за допомогою нього будемо змінювати силу струму в котушці.

При збільшені сили струму дія магнітного поля котушки з струмом підсилюється, при зменьшені — послаблюється .

Електромагніт

Магнітну дію котушки з струмом можна достатньо підсилити, не зміняючи число її витків та силу струму в ній.

Для цього потрібно ввести всередину котушки залізний стержень (сердечник). Залізо, введене всередину котушки, підсилює магнітну дію котушки (див. рис.).

Котушка с залізним сердечником всередині називається електромагнітом .

Електромагніт — одна з основних деталей багатьох технічних приладів .

Електромагніт

Обмотки електромагнітів виготовляють із ізольованого алюмінієвого або мідного дротів, хоча є і надпровідні електромагніти.

Магнітодроти виготовляють із магнитно-мяких речовин – звичайно із електротехнічної або якісної конструкційної сталі, литої сталі та чугуна, залізонікелеієвих и залізокобальтових сплавів .

Електромагніт — пристрій, магнитнє поле якого створюється тільки при протіканні електричного струму.

Електромагніт. Подумай і дай відповідь .

• Чи можна накручений на цвях дріт

назвати електромагнітом?

(Да.)

2. Від чого залежать магнітні властивості електромагніта?

(Від сили струму, від кількості витків, від магнітних властивостей сердечника, від форми та розмірів котушки.)

3. По електромагніту пустили струм, а потім зменшили його у два рази. Як змінились магнітні властивості електромагніта? (Зменшились у 2 рази.)

Це цікаво

Перший у світі електромагніт, продемонстрований Стердженом 23 травня 1825 г., це зігнутий в підкову лакирований залізний стержень довжиною 30 и діаметром 1,3 см, покритий зверху одним шаром ізольованим мідним дротом.

Електромагніт утримував тіла масою 3600 г і значно перевищував за силою природні магніти тієї ж маси.

Джоуль, експериментуючи з самим першим магнітом Стерджена, зумів довести його підйомну силу до 20 кг. Це било в тому ж 1825 г.

Електромагніти

Дугоподібний електромагніт, який втримує якір (залізну пластинку) з підвішеним тілом.

Електромагніт розбірний демонстраційний ЕМРД

Прямокутні електромагніти

Прямокутні електромагніти призначаються для захвату і втримання при транспортуванні листів, рельсів і інших довгомірних вантажів.

Електромагнітні траверси

Електромагнітні траверси використовуються для переміщення довгомірних вантажів.

Використання електромагнітів

Електромагніти широко використовуються у техніці завдяки їх властивостям. Вони швидко розмагнічується при відключенні струму, їх можна виготовляти (в залежності від призначення) самих різних розмірів, під час роботи електромагніта можна регулювати його магнітну дію, змінюючи силу струму в котушці.

Електромагніти однофазні змінного струму використовуються для дистанційного управління виконавчими механізмами різного промислового и побутового призначення .

Використання електромагнітів

Електромагніти, які володіють великою підіймальною силою, використовують на заводах для переноски виробів із сталі або чугуна, а також стальних и чугуних стружок, злитків.

Використання електромагнітів

Використовуються електромагніти в телеграфному, телефоному апаратах , в електричному дзвінку, електродвигуні, трансформаторі, електромагнітному реле і в багатьох інших пристроях.

Використання електромагнітів

В складі різних механізмів електромагніти використовуються в якості приводу для створення необхідного поступального переміщення (повороту) робочих органів машин або для створення стримуючої сили. Це електромагніти вантажопідйомних машин, електромагніти муфт зчеплення і тормозах, електромагніти, які використовуються в різних пускачах, контакторах, вимикачів, електровимірювальних приладах и т. д .

Тормозні електромагніти

Це цікаво

Генеральний директор компанії Walker Magnetics, пан Брайан Твейтс з гордістю представляє самий великий в світі підвісний електромагніт.

Його вага (88 т) приблизно на 22 т перевищує вагу діючого переможця Книги Рекордів Гіннеса із США. Його вантажопідйомність складає приблизно 270 тонн.

Гра “Шифрограма”

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

Відповідь

2

4

9

6

1

8

Лабораторная работа №8

Выполнение лабораторной работы обучающимися самостоятельно .

Лабораторной работы №8

«Сборка электромагнита и его испытание его действия»

стр.175 , Физика 8 кл., автор А.В. Пёрышкин , «Дрофа», 2006

Электромагнит разборный с деталями предназначен для проведения фронтальных лабораторных работ по электричеству и магнетизму.

Желаю успехов в ваших

изысканиях и экспериментах!

Спасибо

за работу и внимание!