Come fare esperimenti con batterie o magneti
Semplice esperimento con i magneti
Passaggio 1
Dai a ciascuno studente una calamita. I magneti alnico standard che è possibile ottenere nei negozi di ferramenta funzioneranno bene.
Passaggio 2
Dare a ciascuno studente materiali diversi per eseguire test di magnetismo. Distribuisce inoltre vari oggetti metallici come graffette, dadi e bulloni, nichel USA, monete canadesi, penny, viti in ottone e fogli di alluminio. Prova un minerale magnetico come la magnetite e almeno un minerale non magnetico come il quarzo. Infine, sperimenta oggetti comuni che non sono in metallo, ma sono fatti di legno, carta e plastica.
Passaggio 3
Invita gli studenti a fare previsioni su quali materiali sono magnetici. Dovrebbero dividere un foglio in due colonne e annotare tutti i materiali che considerano magnetici in una colonna e tutti i materiali che non considerano magnetici nell'altra.
Passaggio 4
Controlla il magnetismo dei materiali. Ogni studente deve dividere un altro foglio in due colonne. Quindi, dovresti provare a sollevare ogni oggetto con un magnete per verificare se sono ferromagnetici (elemento attratto da un magnete) o meno. Quindi, chiedi loro di registrare i risultati nella colonna corrispondente.
Passaggio 5
Chiedi agli studenti di scrivere un'ipotesi che spieghi perché alcuni materiali sono magnetici e altri no. Ad esempio, perché le monete canadesi sono attratte dagli imam e dagli americani no?
Passaggio 6
Discutere le teorie proposte dagli studenti e quindi spiegare quali elementi sono magnetici. Di 'loro che tutti i materiali che hanno classificato come ferromagnetici possiedono una notevole quantità di ferro e nichel, mentre gli altri no. Spiega che le monete canadesi sono fatte principalmente di nichel, mentre le monete americane sono fatte di rame. Puoi anche menzionare che il cobalto è ferromagnetico.
Come fare una bussola
Passaggio 1
Dare ad ogni studente un breve chiodo di ferro, un magnete, una ciotola d'acqua e un piccolo quadrato di cellophane spesso.
Passaggio 2
Chiedi agli studenti di magnetizzare l'unghia sfregando il polo nord del magnete da un'estremità all'altra nella stessa direzione per 50 volte.
Passaggio 3
Quindi, chiedi agli studenti di piegare il quadrato del cellofan a metà. Non dovrebbe essere completamente piegato, ma dovrebbe essere una V poco profonda nel mezzo.
Passaggio 4
Chiedi agli studenti di mettere le unghie nell'acqua. Dovrebbero sostenere le unghie nella scanalatura a V del cellophane e quindi posizionare quest'ultimo lentamente nell'acqua. L'unghia galleggerà.
Passaggio 5
Osserva cosa succede dopo. Il chiodo è stato magnetizzato e funzionerà come una bussola. Ruoterà fino a puntare verso i poli magnetici della terra.
Passaggio 6
Chiedigli di pensare alle spiegazioni su ciò che è successo e passa 5 o 10 minuti a discutere su teorie diverse.
Passaggio 7
Spiega l'esperimento agli studenti. Dite loro che l'attrito del magnete lungo l'unghia fa sì che le molecole al suo interno siano allineate nella stessa direzione, rendendola un debole magnete. Quando il chiodo magnetizzato galleggia nell'acqua, si allinea con il campo magnetico della terra. Spiega che questo è il modo in cui funzionano le bussole.
Come fare un elettromagnete
Passaggio 1
Dare ad ogni studente due pezzi di filo di rame con entrambe le estremità spogliate. Uno di questi deve essere lungo alcuni pollici e l'altro deve essere lungo circa 3 yard (374.32 cm). Dagli anche due batterie, un chiodo di ferro da 6 pollici (15, 24 cm) e 15 fermagli.
Passaggio 2
Avvolgi il cavo intorno all'unghia 20 volte, da un'estremità all'altra e in modo uniforme.
Passaggio 3
Collegare l'elettromagnete ad una batteria. Gli studenti devono collegare ciascuna estremità del cavo a ciascun polo della batteria.
Passaggio 4
Guarda quanti clip può sollevare il magnete. In primo luogo, gli studenti dovrebbero provare a innalzare uno, quindi una catena di due e poi tre, finché il magnete non può più sollevarsi.
Passaggio 5
Collega le batterie in serie. Gli studenti devono scollegare il magnete dalle batterie, collegare il polo negativo di una batteria al polo positivo di un altro e quindi collegare un magnete ai poli che saranno liberi.
Passaggio 6
Prova a sollevare nuovamente le clip con il magnete. Gli studenti dovrebbero scrivere quanti ne possono raccogliere.
Passaggio 7
Prova a ripetere l'esperimento facendo 40 giri con il cavo e provando prima con una batteria e poi con entrambi.
Passaggio 8
Discuti con gli studenti sull'esperimento. Spiega che aumentando il numero di giri del cavo o la potenza della tensione che lo attraversa si renderà più forte il magnete.
