力と運動 – セッション 8

磁力。

おそらく磁石で遊んだことがあるでしょう。互いに近づけようとすると、くっついてしまうことがあります。時々、彼らはお互いの近くにいたくないと思うことがあります。彼らは互いに反発し合う。これらの磁石がなぜ反発したり引き合ったりするのか疑問に思ったことはありませんか?。

磁石は磁力により反発したり引き合ったりします。磁力は特定のobjects間の見えざる手のようなものです。物事を引き寄せたり、引き離したりすることができます。この磁力は磁石の中に存在します。

すべての磁石には 2 つの特別な端があります。これらの端は極と呼ばれます。磁石の一方の端は北極と呼ばれます。向こうの端は南極と呼ばれます。これらの極によって、磁石が引き合うか押し合うかが決まります。

磁石の北極が別の磁石の南極に近づくと、それらは互いに引き付けられます。同じ種類のポールを近づけると反発し合います。たとえば、磁石の N 極を他の磁石の N 極の近くに置くと、それらは互いに反発します。同様に、磁石の S 極を他の磁石の S 極の近くに置くと、それらは互いに反発します。

磁石の周囲で磁力が感じられる領域を磁場と呼びます。このフィールドは目に見えませんが、その効果は非常に現実的であり、観察することができます。磁場を観察する簡単な実験をしてみましょう。棒磁石や馬蹄形磁石のような強力な磁石、鉄粉、紙を用意します。

まず、磁石の上に紙を置きます。次に、磁石の真上の紙の上に鉄粉をそっと振りかけます。そうすると、鉄粉が動き始め、整列していくのがわかるでしょう。紙を軽く弾いて少し振動させると、はっきりとした模様が現れ始めます。それらは磁石の周りに直線や曲線を形成し、磁力の経路をたどります。

あなたが見ているこれらの模様は、磁力線に沿って並んだ鉄粉です。磁力線は磁場の存在と方向を表します。磁石の周囲に磁力がどのように広がるかを視覚的に表現します。これらの線は磁石の北極から南極へと流れています。本質的には、目に見えない磁石の力がこれらの小さな鉄片を所定の位置に引き寄せているのです。

線の近さは磁力の強さを示します。磁力は線が密集している部分で最も強くなります。一部のエリアでは、線の間に隙間があります。これらの地域では磁力が弱くなります。

磁力線は磁石の北極から発生し、言い換えれば始まります。北極から矢が出てくるところを想像してください。これらの線は磁石の周りを南極に向かって流れます。それらは南極に入り、連続したループを形成します。磁石の外側では、線は北極から南極に向かって走っています。磁石の内部では、線は南極から北極に向かって走っています。このようにして、連続的なループが作成されます。

これで、ある磁石の N 極が別の磁石の S 極を引き付ける理由がはっきりと理解できました。磁力線は一方の磁石の北極から始まり、もう一方の磁石の南極へと伝わります。ここでは磁力線が一方向になっていることがわかります。その結果、一方の磁石の N 極がもう一方の磁石の S 極を引き付けます。

一方の磁石の北極がもう一方の磁石の北極に近いとします。磁力線は2つの北極の間では反対方向を向いています。その結果、磁石は互いに反発し合うことになります。

コンパスを見たことがあるかもしれません。ナビゲーションに使用されるデバイスです。コンパスは、常に北がどこにあるかを知っている小さなガイドのようなものです。コンパスの中には回転できる小さな磁針が入っています。この針は北の方向を指しています。このコンパスはどうやって北の方向を知るのでしょうか？。

地球は独自の磁場を持つ巨大な磁石のようなものです。単純な磁石と同様に、地球の一方の端が北極で、もう一方の端が南極であることがわかります。この地球の磁場は北極から始まります。それは南極に向かって流れます。

コンパス内部の針は磁気を帯びています。それは自然に地球の磁場と一致します。針の北端は赤くマークされています。この針の端は地球の北極に引き寄せられます。これにより、針は地球の北極を指します。

一部の鳥が巣にたどり着くためにどうやって移動するか知っていますか?。鳥の中には地球の磁場を感知できるものもいます。これらの鳥は地球の磁場を感知することで方向と正確な位置を判断することができます。鳥だけでなく、ウミガメ、コウモリ、ハトにもこの能力があります。

力と運動 – セッション 9