echoesof.science · 10–11 ans
Le magnétisme : pôles, champs et électroaimants
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Seuls quelques matériaux sont fortement magnétiques : le fer, le nickel et le cobalt (et un métal rare appelé gadolinium). L'acier, qui est surtout du fer, est magnétique lui aussi. La plupart des autres matériaux, comme le plastique, le bois, le cuivre et l'aluminium, ne le sont pas.
Tout aimant a un pôle nord et un pôle sud. Les pôles de même nom se repoussent et les pôles de noms contraires s'attirent. Si tu coupes un aimant en deux, tu n'obtiens pas un nord et un sud séparés : tu obtiens deux aimants plus petits, chacun avec ses deux pôles.
La Terre se comporte comme un gigantesque aimant droit. L'aiguille d'une boussole est un petit aimant qui s'aligne sur le magnétisme de la Terre, si bien que son bout nord montre le nord. L'essentiel du magnétisme terrestre naît au plus profond de la planète, là où du fer et du nickel liquides tourbillonnent dans le noyau externe.
Expérience: Construis un électroaimant
- Laisse environ 20 cm de fil libre, puis enroule 10 tours de fil bien serrés autour du clou. Dénude les extrémités du fil (un adulte t'aide).
- Colle les extrémités du fil aux deux bornes de la pile, quelques secondes seulement.
- Pendant que c'est branché, touche les trombones avec la pointe du clou. Compte combien il en soulève.
- Débranche. Que se passe-t-il avec les trombones ?
- Enroule maintenant 20 tours, puis 30 tours, et compte les trombones à chaque fois. Garde la même pile.
| Tours de fil | Trombones soulevés (essai 1) | Trombones soulevés (essai 2) |
|---|---|---|
| 10 | ||
| 20 | ||
| 30 |
Questions
Cite trois métaux magnétiques.
Explique pourquoi l'aiguille d'une boussole montre le nord.
Comment le nombre de tours a-t-il changé ton électroaimant ? Pourquoi ?
Pourquoi avons-nous de la chance que la Terre ait une magnétosphère ?
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