Magnetky

Probíráme-li se žáky magnetické pole a jeho vlastnosti, je dobré, když každý má k dispozici vlastnoručně zhotovenou magnetku. Už při její výrobě si lépe uvědomí řadu skutečností platných pro magnetické materiály. Mohou si vyzkoušet citlivost a užitečnost vlastnoručně vyrobeného přístroje

1. Magnetka z jehel

Pomůcky: Dvě stejné jehly, menší jsou lepší špendlík, podstaveček pro zapíchnutí špendlíku z kousku korku, gumy, z plastové zátky PET lahve nebo něčeho podobného, nejmenší z prodávaných patentek, její vnitřní díl nesmí mít uprostřed dírku, kousek papíru asi 1 x 2 cm, malý feritový magnet s barevně vyznačenými póly.

V kousku papíru označíme střed. Procvakneme patentkou. Konce pásku přiložíme k sobě a propíchneme jehlami. Papírek nám vytvoří závěs jehel. Patentka je ložiskem umožňujícím volný pohyb na hrotu špendlíku zapíchnutého v korkové podložce. Jehly zmagnetujeme potíráním feritovým magnetem. Magnetku vyvážíme posouváním jehel.

2. Magnetka z hodinového péra.

Pomůcky: Pružinu z budíku, samonavíjecích bezpečnostních pásů z auta nebo něčeho podobného, podstaveček s hrotem, kleště, důlčík, kladivo, podložku z tvrdého dřeva, malou modelářskou brusku, magnet.

Pružinu vyrovnáme v rovný pás přetahováním přes vhodnou tyčku - ohýbáme v opačném směru, než je pružina navinuta. Odlomíme kleštěmi asi 5 cm dlouhý kousek. Podložíme a důlčíkem vyrazíme uprostřed prohlubeň. Přitom se pásek mírně ohne. Pásek umístíme na hrot. Důlek slouží jako ložisko, prohnutí zajišťuje stabilitu. Bruskou zabrousíme konce tak, aby pásek byl přibližně v rovnováze. Zmagnetujeme.

Rovnováha se mírně poruší. Magnetické pole Země má v naší zeměpisné šířce poměrně silnou vertikální složku. Rovnováhu obnovíme dalším přibroušením „těžšího konce“.

Podobným postupem lze zhotovit magnetku z pásku pilky na kov.

3. Magnetka z malých feritů

Pomůcky: Podstaveček s hrotem, co nejmenší válcové feritové magnety (vhodný průměr do 5 mm), patentku bez dírky ve vrcholu, plastové brčko s průměrem jen o něco větším než průměr magnetů, nůžky, lepicí pásku.

Brčko po délce prostřihneme. Uprostřed propíchneme malý otvor a zacvakneme patentku. Tím se brčko trochu roztáhne a lze umístit na hrot podstavce. Vyvážíme zastřihnutím „těžšího konce“. Brčko opatrně rozevřeme a do dutiny vložíme do stejné vzdálenosti od středu dva feritové magnety orientované stejným směrem. Vyvážíme posouváním a zajistíme lepicí páskou.

Změnou polohy magnetů měníme moment setrvačnosti. Čím blíže ke středu otáčení magnety budou, tím menší bude moment setrvačnosti magnetky a ta bude mít v magnetickém poli kratší dobu kmitu. Odhadneme-li z rozměrů a hmotností jednotlivých částí ze kterých se magnetka skládá její moment setrvačnosti, můžeme určit nejen směr, ale i velikost magnetické indukce magnetického pole Země.