Почему так происходит? Попробуем ответить на этот вопрос.
Как известно, у каждого магнита есть два полюса: северный и южный. Если сближать два магнита, то разноименные полюса притягиваются, а одноименные — отталкиваются. Магнитная стрелка — это магнит. Если северный полюс ее притягивается вверху к радиатору, а внизу отталкивается, то это значит, что радиатор — тоже магнит, у которого северный полюс находится внизу, а южный — вверху.
— Почему радиатор обладает свойствами магнита, разве кто-нибудь намагничивал его? Это вопрос не простой. Для того, чтобы ответить на него, нужно знать, как намагнитить кусок железа.
Для этого можно одним каким-либо полюсом магнита водить по поверхности железа в постоянном направлении. Железо — ферромагнит. Это значит, что оно состоит из намагниченных частиц длиной около 1/100 мм. Короче говоря, кусок железа состоит из крошечных магнитиков. Почему же в таком случае он сам не является магнитом? Дело в том, что эти крохотные магнитики расположены беспорядочно и их силы притяжения и отталкивания взаимно уничтожаются.
Если по поверхности железа водить северным полюсом магнита, то он будет притягивать южные полюса ферромагнитных частиц, и они расположатся вдоль направления его движения. Через некоторое время все ферромагнитные частицы займут такое положение. Таким образом один конец железа станет северным полюсом, а другой — южным. Но такой способ намагничивания не дает ответ на вопрос, почему радиатор становится магнитом, ведь никто же не водил вдоль него магнитом.
Каждый магнит образует вокруг себя магнитное поле. Что это значит?
В физике любая область, в которой действуют силы, называется полем. Такая область имеется вокруг каждого магнита. Силы действуют в нем по линиям, которые называются силовыми линиями магнитного поля. Посмотри на рисунок.
Северный полюс магнитной стрелки притягивается вдоль силовых линий к южному полюсу магнита, а южный — к северному. Если стрелка расположена перпендикулярно к силовым линиям, то в результате притяжения она поворачивается и устанавливается вдоль силовых линий.
Если наш кусок железа будет находиться в магнитном поле, то ферромагнитные частицы также повернутся и расположатся вдоль силовых линий, поэтому через некоторое время железо намагнитится.
— Да, но ведь около радиатора нет магнита, образующего магнитное поле, — скажешь ты.
А ты уверен в этом? Тот, кто внимательно читал «Горизонты техники дли детей» № 10 за 1972 год, помнит, что у Земли есть магнитное поле.
Теперь ответить на наш вопрос уже нетрудно. Ферромагнитные частицы в радиаторе располагаются вдоль силовых линий магнитного поля Земли, а поскольку в Польше эти линии идут под углом 60° к поверхности Земли, то верхняя часть вертикально расположенных металлических предметов (в данном случае радиатор центрального отопления) становится южным полюсом, а нижняя — северным.
Лучше всего намагнитится радиатор на магнитном полюсе Земли, где силовые линии расположены вертикально. А как намагнитится радиатор на экваторе? Ты можешь сказать, что на экваторе трудновато будет найти радиатор центрального отопления. Что ж, тогда подумай, как надо расположить железный стержень на экваторе, чтобы намагнитить его.
Напомню тебе еще, что поскольку магнитное поле Земли слабое, железные предметы намагничиваются под его воздействием, если они очень долго находятся в неподвижном состоянии.
АНДЖЕЙ ПИНСКИЙ
Уголок юного конструктора
Многие из вас, конечно, плавали с ластами или видели, как это делают другие. Сейчас мы хотим рассказать вам, как сделать лодку, которая будет двигаться по такому же принципу.
Приготовь продолговатый кусок пенопласта для корпуса лодки, фанеру толщиной 4 мм для палубы, стальную проволоку сечением 1,3 мм, кружок из 0,5-миллиметровой жести диаметром около 5 см для механизма, целлулоид для киля, руля и ласт, жестяные полоски, сделанные из консервных банок, маленькие гвозди и столярный клей или клей для древесины. Тебе понадобится также маленький электродвигатель и четыре батарейки по 1,5 вольта или кусок модельной резины. Ты можешь установить на лодке резиновый или электрический двигатель — по твоему усмотрению. Сначала сделай самую трудную деталь: механизм, приводящий в движение ласты (рис. А).