Номер 7.31, страница 38 - гдз по физике 8 класс задачник Артеменков, Ломаченков

VII. Магнитное поле - номер 7.31, страница 38.

Условие.

7.31 Из каких материалов лучше изготавливать корпуса компасов? часов? Почему для этих целей не подходит железо?

Решение.

Из каких материалов лучше изготавливать корпуса компасов и часов?

Корпуса компасов и часов следует изготавливать из материалов, которые не взаимодействуют с магнитным полем и не могут быть намагничены. Это необходимо для того, чтобы не искажать показания приборов и не влиять на работу их внутренних механизмов.

Для корпусов компасов, чья магнитная стрелка должна свободно ориентироваться в магнитном поле Земли, подходят диэлектрики и немагнитные металлы. К таким материалам относятся пластмасса, дерево, стекло, алюминий и его сплавы (например, дюралюминий), а также медь и её сплавы (латунь, бронза).

Для корпусов часов, особенно механических, также важна защита от магнитных полей. Намагничивание деталей механизма, в частности спирали баланса, приводит к серьёзному нарушению точности хода. Поэтому их корпуса изготавливают из немагнитных материалов: специальных марок нержавеющей стали, титана, керамики, драгоценных металлов (золото, платина). В часах с повышенной антимагнитной защитой иногда применяют внутреннюю капсулу из магнитомягких сплавов (пермаллоя), которая экранирует механизм от внешних магнитных полей.

Ответ: Корпуса компасов и часов лучше всего изготавливать из немагнитных материалов, таких как пластик, дерево, стекло, алюминий, латунь, титан, керамика.

Почему для этих целей не подходит железо?

Железо является ферромагнетиком — материалом, который обладает способностью сильно намагничиваться даже в слабом магнитном поле и сохранять намагниченность после его снятия.

Если изготовить корпус компаса из железа, он сам станет магнитом под действием магнитного поля Земли. Его собственное магнитное поле будет значительно сильнее земного и заставит стрелку компаса указывать на корпус, а не на северный магнитный полюс. В результате компас станет бесполезным, так как будет давать абсолютно неверные показания.

Похожая ситуация и с часами. Железный корпус легко намагнитится от множества источников в быту (динамиков, застежек, электроприборов). Создаваемое им магнитное поле будет воздействовать на стальные детали часового механизма, в первую очередь на тонкую спираль баланса. Витки спирали могут слипнуться, что кардинально изменит её упругие свойства. Это приведет к катастрофическому нарушению точности: часы начнут очень сильно спешить или вовсе остановятся.

Ответ: Железо является ферромагнетиком, оно легко намагничивается и создаёт собственное сильное магнитное поле, которое искажает показания компаса и нарушает работу часового механизма.