* Qúa trình phát hiện ra nam châm:
- Từ xa xưa, con người đã chú ý đến một số loại đá có tính chất hút được một số vật bằng sắt. Nếu buộc nó vào một sợi chỉ thì khi cân bằng nó luôn chỉ một hướng xác định, một đầu hòn đá chỉ hướng Bắc, một đầu chỉ hướng Nam.
- Các thuỷ thủ dùng những viên đá dẫn đường” này, hay còn gọi là đá nam châm, để định hướng trên biển.
- Sau này, khoa học công nghệ phát triển, con người đã nghiên cứu bản chất của nam châm và tạo ra nam châm có kích thước và hình dạng khác nhau: nam châm thẳng, nam châm hình chữ U, nam châm viên, ... Các vật có khả năng tự định hướng Bắc - Nam như trên được gọi là nam châm.
* Các loại nam châm:
- Nam châm thẳng:
- Nam châm hình chữ U:
- Nam châm viên:
Nam châm là vật có từ tính (hút được các vật bằng sắt và một số hợp kim của sắt).- Dụng cụ:
Một nam châm thẳng, một nam châm chữ U, một kim nam châm có thể quay quanh một trục, một số vật nhỏ làm bằng sắt, thép, đồng, nhôm, gỗ, ... (Hình 18.1)
Hình 18.1. Dụng cụ thí nghiệm tìm hiểu tính chất của nam châm
- Tiến hành:
* Thí nghiệm 1:
Đưa thanh nam châm thẳng và nam châm hình chữ U lại gần các vật sắt, thép, đồng, nhôm, gỗ (Hình 18.2).
Hình 18.2. Thí nghiệm tìm hiểu tính chất từ của nam châm
* Thí nghiệm 2:
- Đặt một kim nam châm cân bằng trên một mũi nhọn (kim nam châm tự do) (Hình 18.3), quan sát hướng chỉ của hai đầu kim khi kim đã nằm cân bằng.
- Đẩy nhẹ cho kim quay một góc nhỏ rồi buông tay, quan sát hướng chỉ của kim nam châm khi đã nằm cân bằng.
Hình 18.3. Kim nam châm
- Vật liệu bị nam châm hút là vật liệu có tính chất từ
- Tính chất của nam châm:
+ Hút được các vật bằng sắt và một số hợp kim của sắt
+ Nam châm luôn có hai cực: cực bắc N, cực nam S.
+ Thanh nam châm được treo vào một sợi dây mảnh hoặc kim nam châm khi đặt cân bằng trên mũi nhọn luôn chỉ hướng Bắc - Nam.
- Vật liệu bị nam châm hút là vật liệu có tính chất từ
- Thanh nam châm được treo vào một sợi dây mảnh hoặc kim nam châm khi đặt cân bằng trên mũi nhọn luôn chỉ hướng Bắc - Nam. Một cực của nam châm hướng về phía bắc địa lí gọi là cực Bắc, cực kia hướng về phía nam địa lí gọi là cực Nam, Để phân biệt 2 cực của nam châm người ta sơn 2 màu khác - nhau, màu đỏ là cực Bắc ghi chữ N (viết tắt từ tiếng Anh North), màu xanh là cực Nam ghi chữ S (viết tắt từ tiếng Anh South).
- Quan sát thí nghiệm:
Treo thanh nam châm thẳng bằng hai sợi chỉ lên thanh ngang của giá đỡ, để cho thanh nam châm nằm cân bằng. Đưa một cực của thanh nam châm khác lại gần một đầu thanh nam châm được treo (Hình 18.4). Sau đó đưa cực kia của nam châm lại gần thanh nam châm được treo.
Hình 18.4. Thí nghiệm tìm hiểu tương tác giữa hai nam châm
→ Khi đặt hai nam châm gần nhau: cùng cực thì đẩy nhau, khác cực thì hút nhau.
Hai từ cực khác tên hút nhau, hai từ cực cùng tên đẩy nhau
- Tiến hành thí nghiệm:
+ Đặt một kim nam châm tự do tại vị trí gần một nam châm thẳng (Hình 18.5). Xác định hướng của kim nam châm.
+ Đẩy kim nam châm lệch khỏi hướng vừa xác định rồi buông tay.
+ Làm lại thí nghiệm trên ở vị trí khác của kim nam châm.
Hình 18.5. Thí nghiệm tìm hiểu sự định hướng của kim nam châm
→ Kim nam châm đặt gần nam châm sẽ chịu tác dụng của nam châm làm cho kim nằm theo một hướng xác định.
Kim nam châm (nam châm thử) đặt gần nam châm sẽ chịu tác dụng của nam châm làm cho kim nằm theo một hướng xác định.
