Cosmotist se familiarizează cu fizica
Laboratorul de experiență de divertisment: instrumente, fire, provodochki, tuburi, becuri, aparate cu nume complicate - ampermetre, voltmetre, și, desigur, pendulul lui Foucault - singurul din întreaga rus de nord-vest. Și mai presus de orice altceva
Ceara întărită, Einstein, patronul laboratorului. Și aici este personajul nostru principal - Igor Feodosievich Toropov, unul dintre fondatorii acestui laborator, "conjures" peste o altă experiență. Echilibrează încărcătura pe bara de echilibru.
KOSMITOSHA: Bună, Igor Feodosievici, ce faci?
I. Toropov: pregătesc o altă experiență pentru spectacol.
COSMITOSHA: Ce se numește? Pot să-l văd?
I. Toropov: Te rog. Acest experiment se numește "Acțiunea unui câmp magnetic pe o diamagnetică".
COSMITOSHA: Și ce este "diamagnetic"?
I. Toropov: Un magnet este o substanță capabilă să fie magnetizată într-un câmp magnetic extern. Conform proprietăților lor magnetice, magneții sunt împărțiți în paramagnetice, diamagnetice și feromagneți.
Diamagnetul este o substanță capabilă să creeze un câmp în sine, slăbind câmpul magnetic extern.
Un paramagnet este o substanță care creează un câmp magnetic slab, într-o direcție care coincide cu un câmp magnetic extern.
Ferromagnet - fier, nichel, cobalt sau altă substanță care are o permeabilitate magnetică mare. Feromagneții sunt utilizați pentru a face magneți permanenți ai miezurilor transformatoarelor, motoarelor electrice etc.
COSMITOSHA: Bine. Mă voi gândi mai târziu la asta. Să ne întoarcem acum la experiență. Ce este o bucată mare de fier cu o bucată de sus?
I. Toropov: Este un magnet permanent, doar mare. Uite - acesta este fasciculul (vezi Experiența I). Pe de o parte a brațului oscilant pe un fir suspendat cilindru metalic, iar pe cealaltă parte a balansierului agățat o sarcină egală cu greutatea cilindrului metalic. Acum balanța este nemișcată, vezi? Cilindrul și sarcina sunt echilibrate. Aducem la cilindru un magnet permanent, aici este chiar bucata de fier, cu un slot la partea de sus. În ea, și cade pe agățat pe firul unui cilindru, atunci când magnetul este mutat.
COSMITOSHA: Și asta. Văd, văd! Balanța a pierdut echilibrul, cilindrul a crescut din slotul magnetului. Cine la împins? N-am văzut nimic.
I. Toropov: Nu cine, ci ce. Un cilindru de agățat a împins câmpul magnetic al unui magnet permanent.
COSMITOSHA: Ei bine ... Cylindrick, e metal. grele.
I. Toropov: Așa este - metalul, făcut din metal de bismut, așa că câmpul magnetic la împins. Și acum, Cosmotosh, vom mai vedea o experiență. Luăm o lumânare și o punem aici, între două pământuri ale unui electromagnet (a se vedea experimentul II).
KOSMITOSHA: Și ce sunt piese de pol?
I. Toropov: Acesta este un element al designului fabricii noastre pilot. Ele ne permit să concentrăm câmpul magnetic într-un volum mic. Lumina se află între ele. luminăm. Flacăra arde vertical. Igor Feodosievich pornește dispozitivul. Se poate vedea cum se deplasează săgeata ampermetrului - aceasta înseamnă că un curent a trecut de-a lungul circuitului. Și, prin urmare, a existat un câmp electromagnetic. Flacăra lumanării este deviată, împinsă din câmpul magnetic.
KOSMITOSHA: Și cine, sau mai degrabă, ceea ce a respins lumina, este de asemenea un câmp magnetic?
I. TOROPOV: Da. Apare între piesele de pol, în timp ce trece un curent electric și deflectă flacăra lumânării.
I. Toropov: Bineînțeles, este corect să nu spunem particule de praf, ci particule și cele încărcate.
COSMITOSHA: Mai tarziu?
I. Toropov: Cum? Electricitate. Există particule încărcate pozitiv, particule încărcate negativ. Luminile nordice au văzut.
KOSMITOSHA: Nu, nu avem nicio planetă nord-estică pe planeta noastră. Și pe Pământ se vede doar în nord?
I. Toropov: Nu numai. Luminile Nordului (de asemenea, cunoscut sub numele de Arctica, ca cel mai bine se poate vedea în regiunile polare ale Pământului) - este încărcat particule de soare a venit în sus și luate „captive“ de câmpul magnetic al Pământului. Câmpul magnetic al Pământului distribuie particule cosmice în zone cu o intensitate mai mare a câmpului magnetic, adică la poli magnetice ale Pământului. Această stralucire strălucitoare pe cer de la dungi colorate poate fi văzută nu numai la Polul Nord, ci și la sud - în Antarctica.
COSMITOSHA: Cum vreau să văd aurora borealis!
I. Toropov: Veți vedea din nou. Astfel de aurouri pot fi văzute chiar și în vecinătatea orașului nostru. Să vedem ce altceva este capabil de câmpul magnetic.
Igor Feodosievici ia trei bile și, la rândul lor, le pasează într-o conductă de apă din plastic plastic înclinată. Nu este ceva surprinzător: în cazul în care primele două bile rostogolească prin conducta aproape la aceeași viteză și rapid, apoi a treia este mult mai lent, ca și în cazul în care o forță nevăzută în conducta frânelor sale.
KOSMITOSHA: Igor Feodosievici, de ce o minge se încadrează în spatele altora?
I. Toropov: Este foarte simplu. Acest tub de plastic are un metal - căptușeală din aluminiu, iar unul dintre bile de metal este găină W magnetizat o minge magnetizat cade în conductă cu o căptușeală metalică, căptușeala având curenți electrici speciale, numite curenți turbionari.
COSMITOSHA: Și de ce acest nume - "Curenții Foucault"?
I. Toropov: Sunt numiți după un membru al Academiei de Științe din Paris, Berlin și Petersburg Jean Bernard Leon Foucault.
KOSMITOSHA: Am văzut deja un dispozitiv în Planetariu numit pendulul lui Foucault, dar nu am avut timp să aflu ce este.
I. Toropov: Cu ajutorul unui pendul, care mai târziu și-a primit numele, Foucault a demonstrat experimental că Pământul se rotește. Dar această experiență trebuie spusă separat.
KOSMITOSHA: Încă nu înțeleg totul despre experiența cu bilele. Se pare că curenții Foucault inhibă bila magnetizată?
I. TOROPOV: Nu, acest lucru nu este în întregime adevărat. Acest câmp electromagnetic al curenților Foucault din tub contracarează forța gravitației, adică greutatea mingii magnetizate. Aceasta este "forța necunoscută" a țevii, care frânează mingea.
COSMITOSHA: Acum este clar de ce primele două bile nu sunt frânate: ele nu sunt magnetizate și nu au propriul lor câmp magnetic!
Igor Feodosievich merge la o altă masă pentru a arăta mai multă experiență. Este nevoie de un miez de tijă de fier cu rana sârmă pe ea, toate acestea împreună se numește bobina de inducție, bobina trage pe inelul de aluminiu și include un curent. Inelul bate și, vibrând, atârnă peste bobină (a se vedea Experiența III).
COSMITOSHA: Inelul atârnă în aer. Știu de ce: are un curent electric!
I. Toropov: Vreau să clarific: curentul nu poate ține nimic. Și câmpul magnetic care apare când trece printr-un conductor poate. Câmpul magnetic al bobinei tinde să se împingă, aruncă inelul și câmpul gravitațional al Pământului îl contractează. Iar atunci când aceste câmpuri sunt comparate, inelul atârnă în aer. Acesta este principiul contracarării gravitației cu ajutorul curenților Foucault.
KOSMITOSHA: Focus, și numai!
I. Toropov: Această experiență cu bobina este, de asemenea, numit „sicriul lui Mahomed“: în conformitate cu sicriul legendei lui Mohammed atârnat în aer, ceea ce duce musulmanii credincioși în venerație.
COSMITOSHA: Și erau curenți Foucault, câmpuri magnetice?
I. Toropov: Este greu de spus. Cauza acestui fenomen încă nu este cunoscută.
KOSMITOSHA: Mulțumesc, Igor Feodosievici, pentru astăzi, probabil, destul. Trebuie să mă gândesc, este posibil pe planeta mea Firefly să conduc astfel de experimente? La revedere!
I. Toropov: Bucură-te! Până data viitoare! Vino încoace. Aproape 200 de experimente pot fi văzute în laboratorul nostru.
Trimiteți-le prietenilor: