Відповіді до підручника: Стр.135

Готова відповідь до завдання Стр.135 з ГДЗ Фізика 9 клас Засєкіна.

Фізика, 9 клас · Відповіді до підручника

Текстова відповідь

ПЕРЕВІР СЕБЕ

1

Уяви, що тобі доручили захистити чутливий прилад (механічний годинник) від дії зовнішнього магнітного поля. Сформулюй гіпотезу: як магнітне поле може змінювати роботу годинникового механізму і які матеріали можуть послаблювати дію магнітного поля. Запропонуй джерело магнітного поля для досліду, спосіб перевірити, що магнітне поле діє на прилад, добери матеріали для захисних екранів (папір, пластик, алюміній, сталь, залізо). Визнач незалежні, залежні та контрольовані змінні, ознаки впливу магнітного поля, зроби висновок, які матеріали найефективніші, чому, чи означає «екранування» повне блокування магнітного поля і яку роль відіграють магнітні властивості речовин.

Гіпотеза: магнітне поле намагнічує сталеві деталі годинника, змінює сили в балансі та анкерному механізмі, через що годинник може відставати, поспішати або зупинятися; найкраще послаблюють поле феромагнітні матеріали (сталь, залізо), а папір, пластик і алюміній майже не екранують.
Джерело магнітного поля: потужний постійний магніт або електромагніт (котушка зі струмом із залізним осердям).
Перевірка дії поля на прилад: порівняти хід годинника з контрольним без поля (зміна ходу, зупинка), або спостерігати відхилення магнітної стрілки / компаса поблизу годинника під дією магніту.
Матеріали для екранів: окремо обгорнути годинник папером, пластиком, алюмінієвою фольгою, сталевим і залізним кожухом і для кожного варіанта повторити вплив магнітного поля.
Незалежні змінні: матеріал (і, за бажання, товщина) екрана. Залежні змінні: зміна ходу годинника (відхилення показів за певний час), наявність/відсутність зупинок механізму, величина відхилення компаса біля годинника. Контрольовані змінні: один і той самий годинник, одне й те саме джерело магнітного поля, однакова відстань від магніту до приладу, однаковий час впливу, однакові умови довкілля.
Ознаки впливу магнітного поля: зміна швидкості ходу годинника, поява ривків або зупинок, відхилення стрілки компаса поблизу годинника під час вмикання/вимикання поля.
Приклад висновку: найефективнішими виявляться сталь і залізо, бо вони феромагнітні, мають велику магнітну проникність і «відтягують» на себе силові лінії, тим самим послаблюючи поле всередині екрана; папір, пластик та алюміній майже не змінять хід годинника.
Екранування не означає повне зникнення магнітного поля, а лише істотне його послаблення всередині екрана.
Роль властивостей речовини: саме тип магнітних властивостей (діа-, пара- чи феромагнетик) визначає, чи буде матеріал майже прозорим для поля, трохи його підсилювати чи добре екранувати і концентрувати всередині себе силові лінії.

2

З’ясуй, яку роль відіграють знання про магнітні явища у професії, яку ти розглядаєш як можливу для свого майбутнього. За відкритими джерелами опиши: у яких професійних діях ці знання застосовуються, які фізичні формули, закони, правила фактично використовують у роботі та які наслідки може мати помилка в розумінні магнітних явищ.

Приклад: професія інженера-електрика.

  1. Застосування знань: під час проєктування трансформаторів, електродвигунів, генераторів, ліній електропередач, реле та електромагнітів, а також при монтажі й налагодженні цих пристроїв інженер постійно враховує дію магнітних полів.
  2. Формули й закони: закон Ампера (F = B I l sinα), правило правої руки і свердлика для напрямку поля, поняття магнітної індукції B, принцип електромагнітної індукції (зміна магнітного потоку викликає струм), закони роботи трансформатора й електродвигуна.
  3. Наслідки помилок: неправильний розрахунок магнітних полів може призвести до перегріву й руйнування обмоток, відмови захистів, аварій у мережі, пожеж або неточного й небезпечного керування електрообладнанням.