ГДЗ · Фізика · 9 клас

Сторінка 96

Фізика, Бар’яхтар В. Г., Божинова Ф. Я., Довгий С. О., Кірюхін М. М., Кірюхіна О. О., за ред. Довгого С. О., 2026 · № 4–8 · 5 завдань

Повні розв’язки, як у зошиті. Хочеш розібратися самостійно — під кожним завданням є «Пояснення з репетитором».

§ 13. Магнітні властивості речовин. Гіпотеза Ампера

Завдання 4

Магнітні властивості при нагріванні

а) визначити магнітні властивості заліза за температурою $900 °C$ ; б) визначити магнітні властивості кобальту за температурою $900 °C$ .

Розв’язання

Знаходимо точку Кюрі для заліза ( $T_{Кюрі} \approx 770 °C$ ). Оскільки $900 °C > 770 °C$ , залізо втрачає феромагнітні властивості.
Знаходимо точку Кюрі для кобальту ( $T_{Кюрі} \approx 1121 °C$ ). Оскільки $900 °C < 1121 °C$ , кобальт залишається феромагнетиком.

Відповідь:

а) залізо втрачає феромагнітні властивості і стає парамагнетиком; б) кобальт зберігає феромагнітні властивості.

Завдання 5

Практичне використання феромагнетиків

обрати фото (А, Б, В, Г, Д), на яких показано використання магнітних властивостей феромагнетиків, і пояснити вибір.

Розв’язання

Фото А: стікери прикріплені до дошки скотчем, магніти не використовуються.
Фото Б: ножиці на магнітній рейці зроблені зі сталі (феромагнетик), а рейка — з магнітного матеріалу; це використання феромагнетизму.
Фото В: молоток б'є по дереву, магнітна сила тут не є основним принципом роботи.
Фото Г: скріпки прикріплені до пластикового контейнера (можливо, через магнітну основу), але самі скріпки — феромагнетики; це використання їх властивості.
Фото Д: присоска тримається за рахунок вакуумного тиску, а не магнетизму.

Відповідь:

Обрані фото: Б (магнітна рейка для ножиць) та Г (скріпки на контейнері з магнітною основою). Пояснення: на цих фото використано властивість сталі (феромагнетика) притягуватися до магніту або намагнічуватися.

Завдання 6

Дія магнітного поля на циліндр з міді

мідний циліндр підвішений на пружині і поміщений у сильне магнітне поле; визначити зміну видовження пружини.

Розв’язання

Визначаємо клас речовини: мідь належить до діамагнетиків.
Діамагнетики слабко відштовхуються від магнітного поля, тому на циліндр діє додаткова сила вгору.
Ця сила частково компенсує силу тяжіння, тому натяг пружини зменшується і видовження зменшується.

Відповідь:

Видовження пружини зменшилося.

Завдання 7

Магнітна індукція феромагнетиків

Поясніть, чому на постійному магніті можна тримати ланцюжок залізних предметів (рис. 3).

Розв’язання

Перший металевий предмет (найближчий до полюса постійного магніту) притягується до нього, оскільки феромагнетик сильно посилює зовнішнє поле і стає тимчасовим магнітом.
Цей перший предмет намагнічується так, що його ближній кінець має протилежний полюс до полюса постійного магніту, а дальній — однаковий.
Другий предмет притягується до першого через взаємодію протилежних полюсів (дальній полюс першого предмета і ближній другого).
Цей процес повторюється для всіх наступних ланок ланцюжка, утворюючи «магнітну ланцюжок».

Відповідь:

Залізні предмети притягуються один до одного, оскільки кожен з них під дією попереднього намагнічується і стає тимчасовим магнітом, утримуючи наступний елемент ланцюжка.

Завдання 8

Магнітна левітація та її застосування

Дізнайтеся про магнітну левітацію та перспективи її використання (використовуючи додаткові джерела).

Розв’язання

Магнітна левітація можлива за рахунок відштовхування однакових полюсів магнітів або використання активного контролю стабільності (як у поїздах Maglev).
Перспективи використання включають створення швидкісних залізниць, які рухаються без контакту з рейками, що значно знижує тертя та шум.
Також левітацію використовують для безконтактного транспортування вантажів у вакуумних камерах або для створення нових типів двигунів.

Відповідь:

Магнітна левітація дозволяє підвішувати об'єкт у повітрі за рахунок магнітних сил. Основна перспектива — це створення швидкісних поїздів (маглев), які рухаються без контакту з рейками, що забезпечує високу швидкість та енергоефективність.