Номер 20.24, страница 99 - гдз по физике 8 класс задачник Генденштейн, Кирик

Электромагнитные явления. 20. Магнитные взаимодействия. Магнитное поле - номер 20.24, страница 99.

Условие.

20.24. Почему корпус компаса (рис. 83) никогда не делают из стали?

Рис. 83

Решение.

Принцип работы компаса основан на взаимодействии его магнитной стрелки со слабым магнитным полем Земли. Магнитная стрелка — это, по сути, маленький постоянный магнит, который свободно вращается на оси и выстраивается вдоль силовых линий геомагнитного поля, указывая на северный и южный магнитные полюса.

Сталь является сплавом на основе железа, а железо относится к классу ферромагнетиков. Особенность ферромагнетиков заключается в их способности сильно намагничиваться под действием внешнего магнитного поля.

Если изготовить корпус компаса из стали, то он, находясь в магнитном поле Земли, сам станет сильным магнитом. Это явление называется магнитной индукцией. Магнитное поле, создаваемое стальным корпусом, будет намного сильнее магнитного поля Земли в непосредственной близости от стрелки. В результате этого стрелка компаса будет взаимодействовать с гораздо более сильным полем корпуса, а не с полем Земли. Она будет либо указывать на какую-то часть корпуса, либо ее показания будут сильно искажены. Таким образом, компас перестанет выполнять свою основную функцию — указывать направление на север.

Именно по этой причине корпуса компасов изготавливают из материалов, которые не обладают магнитными свойствами (диамагнетиков или парамагнетиков), например, из пластика, латуни (сплав меди и цинка), алюминия или дерева. Эти материалы не создают собственных магнитных полей и не мешают магнитной стрелке правильно ориентироваться.

Ответ: Корпус компаса никогда не делают из стали, потому что сталь является ферромагнетиком и способна намагничиваться. Находясь в магнитном поле Земли, стальной корпус сам превратится в магнит и создаст собственное магнитное поле, которое будет значительно сильнее геомагнитного поля. Это приведет к тому, что магнитная стрелка компаса будет взаимодействовать с полем корпуса, а не с полем Земли, что сделает показания прибора неверными и бесполезными.