郵箱:03721266@163.com
同學(xué)們,如果有機(jī)會(huì)去看科技展,我們總是能看到一些新奇的展品。比如說下面這些展品,他們好像脫離了地心引力,能“不受重力”影響,懸浮起來。
懸浮的音響,一看就感覺很高檔,一定價(jià)格不菲。
普普通通的綠植一旦“飄”起來,就感覺來自外太空。
想象一下要是我們的學(xué)具地球儀也能“飛”起來,那會(huì)不會(huì)激發(fā)你更多學(xué)習(xí)地理的好奇心呢?
然而如果小魚說,這些看似高科技的原理其實(shí)我們都學(xué)過,你會(huì)不會(huì)大吃一驚?
磁鐵——我們很小就接觸過的小玩具。
電磁鐵——我們這個(gè)單元常見的老朋友。
其實(shí)就是他們的組合,讓這些物品“脫離了”地心引力懸浮起來。
到底怎么回事呢?別急,我們先來回顧一下電磁鐵。我們說電磁鐵是由電池、導(dǎo)線、鐵釘?shù)冉M成。(如下圖)
我們將這些材料連接起來,一通電,被導(dǎo)線纏繞的鐵釘就產(chǎn)生了磁性,可以吸引大頭針。同時(shí)我們也可以通過是否吸引大頭針的方法來檢測(cè)電磁鐵是否產(chǎn)生了磁性。
不過這時(shí)應(yīng)該會(huì)有小朋友問,這個(gè)和讓物品懸浮起來,有什么聯(lián)系呢?
看,如果把這個(gè)電磁鐵通上電,鐵條的上方是S南級(jí),下方是N北級(jí)。
(小提示,我們可以伸出右手,握住鐵條,使四指彎曲與電流方向一致,那么大拇指所指的那一端是通電螺線管的N極。)
這個(gè)時(shí)候,我們?cè)陔姶盆F上方,加一個(gè)地球儀,但是這個(gè)地球儀里面安裝了一塊磁鐵,并且讓這個(gè)磁鐵的下方也是S級(jí)。
為什么這樣設(shè)置磁極呢?
回憶我們是不是很早就學(xué)過“同極相斥,異極相吸”?
當(dāng)電磁鐵的上方是南極,地球儀的下方也是南極,這個(gè)時(shí)候他們會(huì)排斥。
別忘了,地球儀本身又受到重力的作用。我們可以通過調(diào)節(jié)電磁鐵的磁力,讓磁力和重力正好相同(注:指的是兩個(gè)力的大小相同,方向是相反的)時(shí),地球儀就可以懸浮起來了。
通過這張對(duì)比圖,你看懂了嗎?
當(dāng)然了,這只是理論上會(huì)懸浮起來,實(shí)際情況會(huì)復(fù)雜的多,比如說外界的風(fēng)可能會(huì)吹動(dòng)地球儀,或者磁力不穩(wěn)定,這些都會(huì)讓其不再穩(wěn)定的懸浮。