Av Chris Deziel – Uppdaterad 24 mars 2022

Wittayayut/iStock/GettyImages

Vad är magnetism?

Magnetism och elektricitet är två sidor av samma mynt, en upptäckt som går tillbaka till Joseph Henrys och Michael Faradays banbrytande arbete. Elektroner har inneboende spinn, vilket ger varje atom ett litet magnetfält. I vissa metaller, såsom järn och stål, kan många elektroners spinn ställas i linje, vilket ger materialet permanenta magnetiska egenskaper.

Hur man gör en permanent magnet

Henrys anteckningsbok listar flera praktiska sätt att magnetisera en vanlig järn- eller stålstav:

• Gnugga staven med en magnetladdad metallbit.
• Förför staven mellan två magneter, rikta in nordpolen på den ena och sydpolen på den andra längs motsatta ändar.
• Häng stången vertikalt och hamra den flera gånger – värm stången för att förstärka effekten.
• Använd en elektrisk ström för att inducera ett magnetfält.

Medan varje metod anpassar elektronsnurr, är den elektriska metoden den mest effektiva och skalbara.

Steg-för-steg:Magnetisera en stålspik

Vad du behöver:

• En stål- eller järnstav – en spik med 10 dimensioner (10d) eller större fungerar utmärkt.
• Fot till två fot isolerad koppartråd.
• En strömkälla:ett D-cellsbatteri eller en lågspänningstransformator med tillgängliga terminaler.

Procedur:

1. Vik koppartråden tätt runt spiken och skapa så många varv som möjligt. Överlappa tråden; ju starkare spolen är, desto starkare är det inducerade fältet.
2. Lämna ledningsändarna fria och ta bort ungefär en tum av isolering från varje ände för anslutningar.
3. Anslut kabeln till din strömkälla och slå på den i ungefär en minut.
4. Stäng av strömmen och testa nageln med järnspån. Det bör locka till sig spån även efter att strömmen har tagits bort, vilket bekräftar att det har blivit en permanent magnet.

Förbättra magnetstyrkan

För att öka magnetens kraft, öka antalet spolar. Fördubbling av varven fördubblar fältstyrkan ungefär, men höjer också det elektriska motståndet och minskar strömmen. Motverka detta genom att höja spänningen – justera transformatorns inställning eller använd ett batteri med högre kapacitet.

Säkerhetsåtgärder

Håll spänningen inom säkra gränser för att undvika elektriska stötar. Undvik att skapa en magnet så stark att den fastnar på ditt kylskåp eller utgör en fara för närliggande metallföremål.