ДЭ 2. Действие магнитного поля Земли на магнитную стрелку. Компас

Способствует достижению целей:

1. Учащийся должен иметь представление об устройстве и принципе действия магнитного компаса.

2. Учащийся должен владеть экспериментальным умением определять полюса магнитного поля Земли с помощью компаса .

Стрелка магнитная демонстрационная на подставке; компас; несколько постоянных неодимовых магниты цилиндрической или другой формы, рисунки первых компасов

Перед демонстрацией можно отметить, что компас изобретен в Китае около 1000 лет тому назад. В качестве демонстрации можно показать рисунки первых компасов (рис.1) с помощью проектора

Современный компас состоит из корпуса, в центре которого на вертикальной игле помещена магнитная стрелка. Внутри корпуса расположена круговая шкала. Впрочем, в настоящее время существует большое количество компасов различных конструкций.

Так как компас имеет небольшие размеры, не все учащиеся могут хорошо его рассмотреть. Поэтому в следующих демонстрациях можно использовать одну или несколько магнитных стрелок, предварительно расставленных в различных местах кабинета.

Принцип работы компаса основан на том, что Земля представляет собой гигантский магнит.

Большая магнитная стрелка на подставке представляет собой простейший компас. Необходимо, чтобы стрелка установилась (перешла в равновесное состояние). Синий конец стрелки есть ее северный полюс. Он показывает на северный географический полюс Земли, за что и получил свое название (аналогично, южный полюс показывает на юг). Но так как притягиваются разноименные полюса магнитов, то можно сделать вывод (лучше, если его сделают учащиеся) о том, что вблизи северного географического полюса Земли находится ее южный магнитный полюс.

Можно продемонстрировать несколько современных компасов, которыми пользуются туристы.

Учащиеся должны понимать простоту устройства компаса, для чего им можно продемонстрировать, как быстро изготовить самодельный компас. Для этого достаточно двух (можно любое четное число) одинаковых неодимовых магнитов. Между ними располагается нить, которая закрепляется силой притяжения магнитов (рис. 2). Если держать такую систему за нить, она расположится в направлении север-юг, аналогично магнитной стрелке. Самые наблюдательные могут заметить, что северный полюс такого компаса наклонен вниз. Этот факт можно использовать позднее, на следующем уроке, при изучении магнитных полей и их силовых линий

1. Почему возможна ориентация на Земле с помощью компаса? Является ли она точной?
2. Какой из кон­цов стрел­ки ком­па­са при­тя­ги­ва­ет­ся к се­вер­но­му по­лю­су Земли?
3. В каком месте Земли нель­зя ве­рить маг­нит­ной стрел­ке?