7. Wytwór pracy intelektualnej – Magnetometr
Joanna Balcerzak
Realizując zadania programowe projektu Erasmus+ zawiązaliśmy grupę młodzieży bardzo
zdolnej i zainteresowanej tematyką fizyki i astronomii. Szczególnie zajęliśmy się tematyką
związaną z magnetometrem gdyż naszym priorytetem było skonstruowanie takiego
urządzenia. Na lekcjach fizyki uczniowie pogłębiali wiedzę teoretyczną na ten temat
dowiadując się, że magnetometr jest to przyrząd do pomiaru wielkości, kierunku oraz zmian
pola
magnetycznego
ferromagnetyku)
lub
oraz,
że
właściwości magnetycznych
wyróżniamy magnetometry
materii
pola
(np.
magnetyzacji
magnetycznego
oraz
magnetometry do pomiaru właściwości magnetycznych materii. Ze względu na sposób
pomiaru magnetometry dzielimy na: bezwzględny – mierzy natężenie pola magnetycznego
bez odniesienia do standardowego miernika magnetycznego i względny, który służy do
pomiarów ziemskiego pola magnetycznego i do kalibracji przyrządów. Zaś ze względu na
budowę magnetometry dzielimy na:
• Magnetometr
wibracyjny Gaussa – został on wynaleziony w 1832 roku przez C. F. Gaussa. W
przyrządzie tym wykorzystano drgania małego magnesu sztabkowego zawieszonego w
płaszczyźnie poziomej. Ten magnes służy do odchylania drugiego podobnie zawieszonego
magnesu
• Busola
stycznych – w tym magnetometrze używa się cewki Helmholtza o określonych
rozmiarach z zawieszonym w jej środku niewielkim magnesem. Odchylony magnes zatrzymuje
się w położeniu, które wynika z natężenia pola magnetycznego Ziemi, pola magnetycznego
cewki i kąta o jaki należy obrócić cewkę, by jej oś była współliniowa z magnesem
• Magnetometr protonowy – wykorzystuje zjawisko rezonansu jądrowego
• Magnetometr transduktorowy – oparty na zjawisku indukcji magnetycznej
Magnetometry
do
pomiaru
właściwości
magnetycznych
materii,
są
urządzeniami
laboratoryjnymi, które służą do pomiaru magnetyzacji różnych substancji. W odróżnieniu do
magnetometrów pola magnetycznego, wymagają próbek, które umieszcza się wewnątrz
urządzenia. Wiele magnetometrów umożliwia kontrole zewnętrznego pola magnetycznego,
temperatury, czy ciśnienia.
Wśród magnetometrów laboratoryjnych możemy wyróżnić:
• Magnetometr wibracyjny
• Magnetometr torsyjny
• Magnetometr optyczny
• SQUID
• Magnetometr AC (zmiennoprądowy)
• Wagi magnetyczne
Na lekcjach geografii nauczycielka przedmiotu zaproponowała uczniom skonstruowanie
magnetometru w ramach zadania domowego. Większość uczniów wykonała prosty kompas
25