وقتی یک قطعه آهن خیلی داغ می شود چیزی طول نمی کشد تا به آهنربا بچسبد.
یک تکه آهن بطور معمول جذب آهنربا می شود، اما وقتی شما آهن را بقدر کافی تا دمای خاصی گرم کنید(نقطه ی کوری نام دارد) ، آهن خاصیت خود را برای آهنربا شدن از دست می دهد . انرژی گرمایی، اتم های آهن را به حرکت وا می دارد بطوری که دیگر نمی توانند در یک خط قرار گیرند و میدان مغناطیسی ایجاد کنند .
وسایل مورد نیاز
- یک آهنربای کوچک
- تکیه گاهی برای نگه داشتن آونگ آهن ربائی و سیم
- یک باتری یا منبع تغذیه 6-ولتی
- دو سیم هادی الکتریکی با گیره سوسماری در دو انتهای آن
- یک سیم باریک ( به طول تقریبی 8 سانتی متر)
- طنابی به طول تقریبی 30 سانتی متر
شرح آزمایش
همانند شکل پایه ای برای نگه داشتن طناب وآهنربا بسازید. آهنربا را بوسیله ی نخ به پایه ببندید و با آن آونگی به طول تقریبی 10 سانتی متر بسازید . سیم را به حالت کشیده بین دو تیرک ، وصل کنید . بطوریکه در نزدیک ترین فاصله اش با آهنربا ، 5/2 سانتی متر با آن فاصله داشته باشد .
یک سر گیره ها ی هادی را به ورودی باتری وصل کنید ، و سر دیگر آن را به سیم آهنی ببندید البته در دو طرف آهنربا . جریان از سیم عبور می کند و باعث گرم شدن سیم می شود . از موقعی که آهن داغ شد و شروع به درخشیدن کرد ، آهنربا از آن دور می شود . گیره ها را از سیم جدا کرده ، و بگذارید سیم سرد شود ، توجه کنید که وقتی سیم سرد می شود آهنربا دوباره به آن می چسبد .
اگر سیم به اندازه ای که قرمز شد گرم نشد ، گیره ها را به هم نزدیکتر کنید.
چه اتفاقی در حال وقوع است؟
سیم آهنی از اتم هایی درست شده که مانند یک آهنربای کوچک عمل می کنند ، هر کدام به تنهایی قطب شمال و جنوب دارند. هر کدام از این اتمها در جهتی هستند ، بنابر این آهن میدان مغناطیسی خالصی ندارد . ولی وقتی شما آهنربا را بالای آن می گیرید ،اتم های آهن در یک خط قرار می گیرند. این اتم های هم سو شده مغناطیسی ،آهن را آهنربا می کنند . بنابر این آهن به آهنربای اصلی می چسبد .
دمای بالا می تواند این فرآیند را مختل کند . انرژی گرمایی ، اتمهای آهن را به جلو و عقب به جنبش درمی آورد و جهت گیری مغناطیسی آنها را بر هم می زند . وقتی جنبش های اتم ها خیلی زیاد شود ، اتم های مغناطیسی نمی توانند به درستی جهت گیری کنند ، و آهن خاصیت آهنربایی خود را از دست می دهد . دمایی که در آن اتم ها تا این حد به جنبش درمی آیند را " دمای بحرانی" می نامند .
پیوست
درون زمین ، یک هسته ی آهنی مذاب وجود دارد . این آهن مذاب در دمایی بالاتر از دمای بحرانی قرار دارد و بنابراین نمی تواند مغناطیسی شود . ولی زمین توسط دوقطب مغناطیسی شمال و جنوب ، مغناطیسی می شود . میدان مغناطیسی زمین توسط آهنربای الکتریکی عظیمی پدید آمده که جریان الکتریکی درون هسته ی آهنی مایع، آنرا بوجود آورده است .
دانشنامه رشد
