Номер 20.23, страница 99 - гдз по физике 8 класс задачник Генденштейн, Кирик

Электромагнитные явления. 20. Магнитные взаимодействия. Магнитное поле - номер 20.23, страница 99.

Условие.

20.23. Если поднести несколько раз к часам сильный магнит, то правильный ход часов может нарушиться. Как можно объяснить это явление?

Решение.

Это явление объясняется намагничиванием стальных деталей часового механизма.

В механических часах множество мелких деталей, таких как пружины, оси и рычаги, изготовлены из стали. Сталь является ферромагнетиком, то есть материалом, способным сильно намагничиваться во внешнем магнитном поле. Когда к часам подносят сильный магнит, эти стальные детали намагничиваются. После того как магнит убирают, они сохраняют остаточную намагниченность и сами становятся слабыми магнитами.

Наиболее сильное влияние это оказывает на узел баланса, который отвечает за точность хода часов. Центральным элементом этого узла является тонкая спиральная пружина – волосок. Если волосок намагничивается, его витки начинают притягиваться друг к другу и могут слипаться. Это приводит к укорочению эффективной длины пружины. В результате период колебаний баланса уменьшается (то есть частота колебаний увеличивается), из-за чего часы начинают идти быстрее (спешить).

Кроме того, намагничивание других стальных деталей механизма приводит к появлению нежелательных сил магнитного притяжения и отталкивания между ними. Это создает дополнительное трение и нарушает слаженную работу всего механизма, что может вызвать замедление хода или даже полную остановку часов.

Ответ: Правильный ход часов нарушается из-за того, что их внутренние стальные детали (в первую очередь, пружина баланса) намагничиваются под действием сильного магнита. Это приводит к изменению периода колебаний регулятора хода (часы начинают спешить) и появлению дополнительных сил трения в механизме (часы могут замедляться или останавливаться).