Med bara grundläggande material som permanentmagnet, elektriska ledningar och ett batteri kan en lärare visa olika sätt att magnetisera en järnspik. Han kan vrida en spik i en elektromagnet, eller permanent magnetisera den genom att gnugga den med en annan magnet. Enkla experiment som dessa kan undervisa grundläggande principer om magnetism i vetenskapsklassen och generera diskussioner om naturfenomen som jordens magnetfält.

TL; DR (för länge, läste inte)

Du kan magnetisera en spik genom att vidröra en magnet på den, genom långvarig kontakt med en magnet eller genom att bygga en elektromagnet från den.

Förlängd kontakt med en magnet

Det snabbaste sättet att magnetisera en spik innebär att man får långvarig kontakt med en permanent magnet med tillräcklig styrka. Du kan köpa permanenta magneter i hårdvara och hobbyförsörjning butiker och även i junkyards. Ofta gjorda av hård stål, behåller permanentmagneterna sin magnetism när de har magnetiserats. Om den hålls i kontakt med ena änden av en spik, börjar spiken börja visa magnetism och kommer att kunna hämta små järnobjekt som papperslip och strykfiltrering. Även om det kommer att förlora sin magnetism när den bryter mot kontakten med magneten, kommer mycket lång exponering, såsom kontaktmånader, permanent magnetisera nageln.

Skruva med en magnet

Skruva nageln med den permanenta magneten orsakar en starkare, mer varaktig magnetism i spiken. För att detta ska fungera måste endast en pol av magneten sträcka nageln från ena änden till den andra i en enda riktning. Magneten måste lyftas helt av nageln efter varje stroke innan du börjar nästa. Spikens magnetism ökar med varje stroke. Det tar vanligtvis runt 20 till 30 slag innan nageln blir tillräckligt magnetiserad. Stroking med en pol av permanentmagnet fungerar eftersom det justerar atomerna i spiken att "ställa upp" i samma polära riktning, vilket ger spiken en nord och en södra magnetpol.

Batterier och tråd

Den tredje metoden för magnetisering av en spik använder elektromagnetism och kräver en längd isolerad koppartråd, en del tang och ett batteri eller en serie batterier som är tejpade ihop. Exponera om en tum av koppartråd från vardera änden av tråden och linda den mellersta delen av kabeln tätt om nageln. Mer omslag av tråd ger dig en starkare magnet. Bifoga varje exponerad ände av koppartråden mot motsatta batterikontakter för att slutföra elektromagneten. Strömmen som strömmar genom tråden i en slinga runt nageln skapar ett magnetfält. Elektromagneten blir starkare med varje ytterligare spole som vrider sig runt spiken. Ökad batterispänning har samma effekt. Observera att strömmen kan göra magneten varm eller varm efter några minuter; var försiktig så att magneten inte blir så het som brinner.

Demagnetiserande metall

För att få klassen att förstå att magnetismen skapades var endast tillfällig kan läraren sedan demonstrera sätt att demagnetisera spika. För att demagnetisera en spik magnetiserad genom långvarig kontakt eller gnidning, skakar spiken på en hård yta eller släpper den till golvet, skakar de inriktade atomerna med skarp inverkan. För elektromagneten dödar helt enkelt den ena änden av koppartråden från dess terminal magnetfältet.