Номер 2, страница 228 - гдз по физике 8 класс учебник Пёрышкин

2. «Создаём макет магнитного поля Земли» (возможная форма: презентация, макет).

Задание предлагает создать макет магнитного поля Земли. Это можно сделать в двух форматах: физический макет или электронная презентация. Рассмотрим оба варианта подробно.

Создание физического макета «Магнитное поле Земли»

Физический макет позволяет наглядно продемонстрировать трехмерную структуру магнитного поля и его основные особенности.

Необходимые материалы:

• Шар из пенопласта или старый глобус (в качестве модели Земли).
• Сильный стержневой или цилиндрический магнит.
• Жесткая проволока (алюминиевая или медная) или плотные нитки для изображения силовых линий.
• Краски (синяя, зеленая, белая), кисти, маркеры.
• Канцелярский нож, клей (термоклей или суперклей).
• Подставка для макета.
• Небольшой компас для демонстрации работы поля.
• Прозрачный пластик или картон для изображения головной ударной волны.

Пошаговая инструкция:

1. Подготовка планеты. Если используется шар из пенопласта, его нужно раскрасить, чтобы он напоминал Землю: нарисовать континенты, океаны. Отметьте на шаре точки Северного и Южного географических полюсов. Проведите через них ось вращения.
2. Создание «магнитного ядра». Прорежьте в шаре сквозное отверстие так, чтобы оно было наклонено примерно на $11.5^\circ$ по отношению к оси вращения. Это будет ось магнитного диполя Земли. Вставьте в это отверстие стержневой магнит. Важно: Южный полюс магнита (S) должен быть направлен к Северному географическому полюсу, а Северный полюс магнита (N) — к Южному. Это связано с тем, что Северный полюс стрелки компаса (который сам является магнитом) притягивается к Южному магнитному полюсу Земли.
3. Визуализация силовых линий. Из проволоки согните несколько дуг разного размера. Эти дуги будут изображать силовые линии магнитного поля. Закрепите концы проволочных дуг на поверхности шара в районах магнитных полюсов (там, где из шара выходит магнит). Линии должны "выходить" из Северного магнитного полюса (у Южного географического) и "входить" в Южный магнитный полюс (у Северного географического).
4. Моделирование магнитосферы. Магнитное поле Земли несимметрично из-за воздействия солнечного ветра. Условно выберите одно направление, откуда "дует" солнечный ветер. С этой стороны сделайте силовые линии-дуги более короткими и сжатыми к планете. С противоположной ("ночной") стороны, наоборот, сделайте силовые линии сильно вытянутыми, образуя "магнитный хвост". Можно вырезать из прозрачного пластика дугообразную форму и закрепить ее с "дневной" стороны, чтобы показать головную ударную волну (bow shock).
5. Финальная сборка и демонстрация. Установите готовый макет на подставку. С помощью маленького компаса можно демонстрировать, как его стрелка будет всегда выстраиваться параллельно ближайшей силовой линии из проволоки.

Ответ: В результате будет создан наглядный трехмерный макет, который демонстрирует дипольный характер магнитного поля Земли, наклон магнитной оси относительно географической, а также асимметричную форму магнитосферы, возникающую из-за взаимодействия с солнечным ветром.

Создание презентации «Магнитное поле Земли»

Презентация позволяет более детально и разносторонне осветить тему, используя текст, схемы, анимацию и видео.

Структура презентации (по слайдам):

• Слайд 1: Титульный лист. Название: "Магнитное поле Земли: наш невидимый щит". Имя автора, учебное заведение. Яркое изображение Земли с силовыми линиями.
• Слайд 2: Что это такое? Краткое и понятное определение магнитного поля Земли (геомагнитного поля). Тезис: "Наша планета — гигантский магнит". Иллюстрация: Земля как магнит-диполь.
• Слайд 3: Откуда оно берется? Теория геодинамо. Объяснение источника поля: конвекционные потоки в жидком металлическом внешнем ядре планеты. Схематичное изображение внутреннего строения Земли с указанием ядра.
• Слайд 4: Структура поля. Иллюстрация, показывающая различие между географическими и магнитными полюсами и угол их наклона. Объяснение, почему стрелка компаса указывает на север. Можно добавить, что напряженность поля $B$ убывает с расстоянием от центра $r$ примерно как $B \propto 1/r^3$.
• Слайд 5: Магнитосфера — космический щит. Определение магнитосферы. Наглядная схема, показывающая ее асимметричную форму (сжатие с дневной стороны и длинный хвост с ночной) под действием солнечного ветра.
• Слайд 6: Взаимодействие с Солнцем. Что такое солнечный ветер (поток заряженных частиц). Анимация или схема, показывающая, как магнитосфера отклоняет солнечный ветер, защищая поверхность Земли.
• Слайд 7: Почему поле так важно для жизни? Перечисление защитных функций: от солнечной радиации, от космических лучей. Сохранение атмосферы (на примере Марса, который потерял поле и большую часть атмосферы).
• Слайд 8: Полярные сияния. Объяснение природы этого красивейшего явления: взаимодействие частиц солнечного ветра с газами в верхних слоях атмосферы в полярных областях. Вставить яркие фотографии и, если возможно, короткое видео полярных сияний.
• Слайд 9: Поле в движении. Рассказ о том, что магнитное поле не постоянно: дрейф магнитных полюсов (показать на карте их смещение за последние 100 лет), вековые вариации и инверсии (полная смена полюсов), которые многократно происходили в истории Земли.
• Слайд 10: Заключение. Краткие выводы о сложности, динамичности и критической важности магнитного поля для нашей планеты.

Ответ: В результате будет создана информативная и визуально привлекательная презентация, которая последовательно раскрывает природу, структуру, значение и динамику магнитного поля Земли, используя схемы, диаграммы, фото и видео для лучшего усвоения материала.