磁石の作り方

鉄やニッケルなどの強磁性金属は磁場にさらされると磁性を帯びます。磁石はこの原理を利用して作られます。これらの金属は、一定の温度まで加熱されると永久に磁化されます。強磁性金属を一時的に磁化させる安全で家庭でできる方法も数多くあります。それでは、この記事に従って、ペーパークリップマグネット、電磁石、磁気コンパスの作り方を学びましょう。

ステップ

方法1: ペーパークリップマグネットを作る

1. 1 材料を集める。簡単な間に合わせのマグネットを作るのに必要なのは、ペーパークリップなどの小さな金属片と冷蔵庫用マグネットだけです。また、イヤリングのプラグや釘などの小さな金属物を見つけて、磁化された後のペーパークリップの磁性をテストします。
   • さまざまなサイズのペーパークリップ、コーティングされたペーパークリップとコーティングされていないペーパークリップを選択し、実験結果がどのように異なるかを確認します。
   • さまざまなサイズと材質のさまざまな小さな金属物を集めて、どれが磁化されたペーパークリップに引き付けられるかを調べます。
2. 2ペーパークリップを磁石の上にこすりつけます。前後にこすらず、マッチを擦るように、磁石の上でペーパークリップを一方向に素早く動かします。上記の手順を 50 回繰り返します。速いほど効果的です。
3. 3.ペーパークリップを使用して、小さな金属物を近くに置きます。金属の物体がペーパークリップに吸い込まれているのでしょうか?はいの場合は、ペーパークリップが正常に磁化されたことを意味します。
   • ペーパークリップが金属を拾わない場合は、50 回こすり続けてもう一度試してください。
   • 磁化されたペーパークリップを使用して、他のペーパークリップや大きな物体を引き付け、磁力がどれくらい強いかを確認します。
   • さまざまな摩擦時間と、それに応じてペーパークリップの磁力が持続する時間をテストし、結果を記録します。釘やピンなどさまざまな種類の金属を磁化してみて、どれが最も強い磁力を持ち、最も長持ちするかを調べてみましょう。
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方法2: 電磁石を作る

1. 1 材料を集める。電磁石は、電流が金属を通過すると磁場が発生するという原理を利用して作られています。ちょっとした実験で電磁石を作ることができます。材料はすべて金物店で購入できます。
   • 大きな鉄釘
   • 長さ90cmの絶縁付き細銅線
   • 乾電池1個
   • ペーパークリップやピンなどの小さな強磁性体
   • ワイヤーストリッパー
   • マスキングテープ
2. 2銅線の両端の絶縁層を剥がします。ワイヤーストリッパーを使用して、銅線の両端から数センチの絶縁体を剥ぎ取ります。露出した銅線をバッテリーの端に巻き付けます。
3. 3爪を巻きます。銅線の片方の端から20cm離れたところから鉄釘を巻き始め、しっかりと巻かれていることを確認します。各銅線は互いに接触している必要がありますが、重なり合ってはなりません。釘全体が最初から最後まで銅線で巻かれるまで巻き続けます。
   • 銅線は必ず一方向に巻いてください。磁場を作り出すには、電流が同じ方向に流れなければなりません。
4. 4バッテリーを接続します。銅線の露出した端をそれぞれバッテリーのプラス極とマイナス極に接続します。小さな紙テープを使って銅線を固定することもできます。
   • ワイヤーのどちらの端をバッテリーのどの端子に接続するかは問題ではありません。釘は、どのように接続しても磁化されます。唯一の違いは、電磁石の極性です。電磁石の一方の端は N 極で、もう一方の端は S 極です。電線の端が入れ替わると、電磁石の極性も入れ替わります。
   • バッテリーを接続すると、電流がワイヤーに流れ、ワイヤーが熱くなりますので、手を火傷しないように注意してください。
5. 5磁石をテストします。釘を使ってペーパークリップやその他の小さな金属片に近づけます。釘は磁化されているので、金属が釘に引き付けられます。さまざまなサイズと重さの金属を使用して電磁石の磁性をテストします。 広告する

方法3: 磁気コンパスを作る

1. 1 材料を集める。名前が示すように、コンパスは磁針を備えた道具であり、地球の磁場の影響を受けて北極または南極を指します。磁化できる金属であれば何でもコンパスを作るのに使えます。縫い針やまっすぐなピンがよい選択です。針に加えて、以下の材料も必要になります。
   • 磁気導体。磁石、釘、あるいは毛皮でも針を磁化させることができます。
   • 横に切ったコルク片。ワインボトルのコルクを見つけて、水平に切り取ってコンパスの土台として使用します。
   • 水の入ったボウル。磁化された針が地球の磁極を示すことができるように、コンパスを水に浮かべるために使用されます。
2. 2ポインタを磁化します。針を磁石、釘、毛皮などにこすりつけると、弱い電流が発生します。一方向に少なくとも50回こする必要があります。
3. 3針をコルク片に挿します。針をコルクの一方の端から水平に挿入し、反対側から出します。両端の露出長さが異なる場合は、再度押して調整してください。
   • 針が大きすぎてコルクの中に入らない場合は、針を木片の上に置きます。
   • コルクがない場合は、葉っぱなど、水に浮く軽量の土台を使用してください。
4. 4コルクを水に浮かべます。完成したコンパスをボウルに入れて水に浮かべます。針の先端が地球の南北磁場の方向とゆっくりと一致するのを観察します。動きがない場合は、針をコルクから外し、磁石に75回こすりつけてから、もう一度試してください。 広告する

ヒント

• 磁石を使って小さな物体を引き寄せます。
• 必ず同じ方向に擦り続けるようにしてください。
• ペーパークリップを磁石に擦り付けるほど、より多くのものを吸着します。
• 誤ってペーパークリップを落とすと、その磁力が失われる場合があります。ペーパークリップを再び磁石にするには、すべての手順を繰り返す必要があります。
• 小さな金属物体を磁化するには、一方向にのみこすりつける必要があることを覚えておくことが重要です。
• 電磁石を作る際は銅線が熱くなっている場合がありますので、取り扱いには注意してください。

警告する

• 磁石はテレビやモニターに干渉する可能性がありますが、手作りのペーパークリップ磁石にはそのような影響はありません。
• 磁石は携帯電話の SIM カードからデータを消去する可能性があるため、注意してください。