ÂAÛI HOÜC ÂAÌ NÀÔNG PHOØNG GIAÙO DUÏC & ÑAØO TAÏO QUAÄN HAÛI CHAÂU TRÖÔØNG THCS NGUYEÃN HUEÄ Ñeà taøi PHỤC HỒI, CHẾ TẠO NAM CHÂM VĨNH CỬU VÀ ỨNG DỤNG CỦA NAM CHÂM VĨNH CỬU TRONG ĐỜI SỐNG NHOÙM V[.]
PHÒNG GIÁO DỤC & ĐÀO TẠO QUẬN HẢI CHÂU TRƯỜNG THCS NGUYỄN HUỆ Đề tài: PHỤC HỒI, CHẾ TẠO NAM CHÂM VĨNH CỬU VÀ ỨNG DỤNG CỦA NAM CHÂM VĨNH CỬU TRONG ĐỜI SỐNG NHÓM VẬT LÝ Đà Nẵng, năm 2017 ĐỀ TÀI PHỤC HỒI, CHẾ TẠO NAM CHÂM VĨNH CỬU VÀ ỨNG DỤNG CỦA NAM CHÂM VĨNH CỬU TRONG ĐỜI SỐNG Tên tình huống: Tìm hiểu cách phục hồi, chế tạo nam châm vĩnh cửu ứng dụng nam châm vĩnh cửu sống MỘT SỐ HÌNH ẢNH VỀ NAM CHÂM VĨNH CỬU Mục tiêu giải tình - Nam châm vĩnh cửu dụng cụ thí nghiệm quan trọng chương điện từ học - vật lý lớp có nhiều ứng dụng đời sống, nam châm dùng nhà trường thường hợp kim thép cacbon, độ giữ từ Khi để phịng thí nghiệm khơng khép kín mạch từ nam châm nên từ tính nam châm nhanh bị yếu đổi tên cực từ kim nam châm nên cần biết cách giữ từ tính nam châm cách phục hồi, chế tạo nam châm vĩnh cửu Tổng quan nghiên cứu liên quan đến việc giải tình - Tham khảo thông tin số tài liệu sách báo - Bài học nam châm vĩnh cửu sách vật lý lớp Giải pháp giải tình - Nắm kiến thức nam châm vĩnh cửu - Cách chế tạo nam châm vĩnh cửu - Ứng dụng nam châm vỉnh cửu đời sống Thuyết minh tiến trình giải tình A Các cách phục hồi chế tạo nam châm vĩnh cửu: a Cách thứ 1: - Nối cuộn dây 2750 vòng với mạch điện hình - Cách phục hồi kim nam châm: Xác định cực từ ống dây quy tắc nắm tay phải Đặt kim nam châm bị đổi tên cực từ hình vẽ Đóng mạch điện vài giây Kim nam châm nhiễm từ ký hiệu sẵn có kim nam châm - Cách chế tạo kim nam châm: Đặt miếng thép hình thoi (cắt từ thước cuộn) nối với đầu cực thép cuộn dây Đóng mạch điện vài giây Ngắt mạch điện lấy miếng thép hình thoi khỏi cuộn dây Miếng thép bị nhiễm từ trở thành kim nam châm Hình b Cách thứ 2: - Cách phục hồi kim nam châm: Để kim nam châm bị đổi tên cực từ tiếp xúc với cực từ nam châm hình chữ U, cho ký hiệu cực từ N kim nam châm tiếp xúc với cực từ S nam châm hình chữ U - Cách chế tạo kim nam châm: Chỉ cần để miếng thép tiếp xúc với cực nam châm vĩnh cửu nạp từ Muốn từ lực mạnh phải để hai đầu thép tiếp xúc với hai cực từ nam châm vĩnh cửu Nếu thép không đủ nối hai cực từ dùng mảnh sắt non nối tiếp khép kín mạch từ c Cách thứ 3: - Nhiều người cho nhiễm từ vật sắt từ điện chiều Nhưng thực dòng điện xoay chiều nhiễm từ thép để tạo thành nam châm vĩnh cửu Nam châm phịng thí nghiệm để lâu ngày từ lực yếu Nếu ta dùng dịng điện chiều để từ hóa lại từ tính khơng mạnh được, ta khơng tạo dịng điện chiếu lớn Ta dùng dịng điện xoay chiều để từ hóa lại nam châm: Đặt cuộn dây mm -150 vòng vào lõi thép chữ U có tiết diện 30x30mm Đặt hai cực nam châm chữ U vào hai cực lõi thép cuộn dây (H.2) Nếu nam châm thẳng đặt nằm ngang vào hai cực lõi thép cuộn dây (H3) Nối cuộn dây với cầu chì dùng dây chì 0,5mm Quệt hai đầu dây vào nguồn điện xoay chiều thành phố 220V hay dùng công tắc nhấn Khi vừa quệt vào nguồn điện hay nhấn cơng tắc dây chì đứt có dịng điện lớn qua nam châm nạp từ Lấy nam châm để xem từ lực mạnh chưa, từ cực có với tên đề nam châm khơng Nếu chưa đạt yêu cầu làm lại lần Nguyên nhân từ lực yếu khác tên để nam châm dịng điện xoay chiều hình sin, dịng điện bị ngắt chưa đạt tới đỉnh chiều thích hợp Nói chung phần lớn trường hợp dây chì đứt lúc dịng điện cực đại Hình Hình d Cách thứ 4: Có thể chế tạo nam châm vĩnh cửu sau: Thước cuộn 2m bán thị trường thép mỏng (khoảng 0,2mm) nhiễm từ tốt Cắt lấy đoạn thước dài khoảng 35mm ta miếng thép hình chữ nhật 12x35mm (H4.a) Lấy dùi tạo thành lổ nhỏ miếng thép (H4.b) Lắp vào lổ miếng thép khuy bấm áo dài (H4.c), ta đặt miếng thép mũi nhọn đế kim nam châm nhỏ (H4.d) ta nạp từ cho Nếu đế kim nam châm khơng phù hợp với việc đặt vào lịng ống dây ta lấy nút chai nước khoáng, cắm vào đinh ghim, ta có đế cho kim nam châm làm (H4.e) Nếu đinh ghim dài bẻ gập chân (H4.f) Ta thay đổi chiều cao kim, thuận tiện việc để trước cực lịng ống dây Hình B CÁCH GIỮ TỪ TÍNH NAM CHÂM VĨNH CỬU: + Đặt sắt non nối hai cực từ nam châm chữ U + Đặt hai nam châm ngược chiều nhau, nên có mảnh sắt non nối đầu cực sát sắt non sắt non sắt non - Không va chạm mạnh làm rơi nam châm làm yếu từ tính dễ bị gãy nam châm - Không nên để cực nam châm tiếp xúc với cực tên kim nam châm làm đổi tên cực kim nam châm C ỨNG DỤNG NAM CHÂM VĨNH CỬU TRONG ĐỜI SỐNG NAM CHÂM NÂNG VĨNH CỬU-TỰ ĐỘNG ĐIỆN KẾ KHUNG QUAY LOA ĐIỆN GIÁ ĐỰNG DAO KÉO BẰNG NAM CHÂM MÁY PHÁT ĐIỆN Ý nghĩa việc giải tình + Tận dụng đồ dùng sẵn có phịng vật lý, phế liệu, nguyên liệu dễ tìm, dễ thực + Có thể phục hồi nam châm vĩnh cửu có sẵn bị yếu từ tính bị đảo cực để phục vụ giảng dạy, đỡ tốn tiền mua + Chế tạo nam châm vĩnh cữu có kích thước phù hợp phục vụ giảng dạy, gây hứng thú học tập, tính sáng tạo học sinh Đà Nẵng, ngày tháng năm 2017 Nhóm Vật lý NĂM HỌC 2016 -2107