3.1 Faste magneter

3.1.1 Magnetfelt, nordpol og sydpol

Faste magneter

Faste magneter

En magnet har en nord og en sydpol. Når man tegner et magnetfelt, går det fra nordpolen til sydpolen. Man tegner magnetfeltlinjer, så linjerne er tættest, der hvor magnetfeltet er stærkest. Linjernes retning er sådan, at en kompasnål vil stille sig i magnetfeltets retning.

En nordpol er defineret, som den del af en magnet, der vil pege mod geografisk nord, når den svæver frit. Vores jord er som en stor magnet, hvor den magnetiske sydpol er ved nordpolen, og den magnetiske nordpol er ved sydpolen. Nord og syd tiltrækker hinanden, og nordpoler og sydpoler frastøder hinanden.

Feltlinjer

Feltlinjer omkring Jorden



Aktivitet: Feltlinjer med jernspåner.

Læg en stangmagnet på bordet, og placer et stykke pap ovenpå, så det ligger fladt. Drys jernspåner jævnt ud over papiret, og forklar for hinanden hvad I ser.


Stangmagnets feltlinjer

Stangmagnets feltlinjer

Magnetiske feltlinjer for en stangmagnet

Magnetiske feltlinjer for en stangmagnet


Tiltrækning mellem modsatte poler

Tiltrækning mellem modsatte poler


Frastødning mellem ens poler skaber nulpunkt eller neutralt punkt

Frastødning mellem ens poler skaber nulpunkt eller neutralt punkt


3.1.2 Magnetiske materialer

Ikke alle stoffer kan magnetiseres. Typisk er det jernholdige stoffer, der er magnetiske eller kan gøres magnetisk.

Kraftige magneter kaldes ofte neodymium magneter eller super magneter. De er meget anvendte i elmotorer. De bruges også, når man bygger en harddisk.

Neodymium er grundstof nummer 60. Legeringer med neodymium bruges til at producere kraftige magneter.

Neodymium320

Aktivitet: Magneter.

Prøv at tage nogle magneter. Undersøg hvordan de påvirker hinanden og hvordan de påvirker forskellige materialer. Prøv at undersøge om magnetfelter kan gå gennem forskellige materialer. Beskriv hvad du finder ud af.

Magnetiske materialer

 Aktivitet: Magnetiske materialer og magnetfelter.


Aktivitet: Magneter og kræfter.

Tag to kraftige magneter (neodymium) og læg dem så to ens poler peger mod hinanden. Mål sammenhængen mellem den kraft de påvirker hinanden med og deres indbyrdes afstand.

3.1.3 Magnetisering

Magnetisering

Magnetisering

Når man sætter en magnet hen til et stykke ikke magnetiseret metal – bliver metallet magnetiseret af magneten.

Hvis metallet er påvirket af et kraftigt magnetfelt, kan det bliver til en permanent magnet.

Historisk perspektiv: Kompasset

Et kompas er i virkeligheden en frit hængende magnet. Alle magneter kan bruges som kompasnål.

En kompasnål er en magnet. Den har en nord og en sydpol. En nordpol er defineret som den del af magneten som peger mod vores geografiske nordpol når den frit kan bevæge sig. Derfor er vores nordpol rent magnetisk en sydpol.

De ældste beskrivelser af det magnetiske kompas er fra 200 år før vor tidsregning. Det var under det kinesiske Han dynasti, at man brugte “kompas” som retningsviser primært til at forudsige hændelser. Det var først i 1200-tallet, at man begyndte at bruge kompasset til navigation til søs.



Aktivitet: Byg dit eget kompas.

Du kan bygge dit eget kompas ved at starte med en nål, der ikke er magnetiseret. Magnetiser nålen ved at gnide den med en stærk magnet og få så nålen til at flyde i en kop vand.


Kompas

Hvad ved du magnetisme?


Læringsmål


Færdighedsmål

  • Eleven kan anvende modeller til forklaring af naturfaglige fænomener og problemstillinger.
  • Eleven kan undersøge

Vidensmål

  • Eleven har viden om naturfaglige modeller.
  • Eleven har viden om elektriske og magnetiske fænomener.