علوم تجربی هشتم
📝خلاصه نکات فصل10
🎯آزمون فصل10
آهن‌ربا و خاصیت مغناطیسی
- آهن‌ربا برخی مواد مانند آهن را جذب می‌کند.
- خاصیت مغناطیسی در اطراف آهن‌ربا وجود دارد و می‌تواند بدون تماس مستقیم اثر کند.
- در یخچال، بلندگو، دینام دوچرخه، موتور ماشین لباس‌شویی و بسیاری از وسایل از خاصیت مغناطیسی استفاده می‌شود.
- موادی که توسط آهن‌ربا جذب می‌شوند «مواد مغناطیسی» و بقیه «مواد غیرمغناطیسی» هستند.
قطب‌های آهن‌ربا
- دو سر آهن‌ربا که خاصیت مغناطیسی بیشتری دارند، قطب‌های آهن‌ربا نامیده می‌شوند.
- قطب‌ها عبارت‌اند از:
- قطب شمال یا N
- قطب جنوب یا S
- آهن‌ربای آزاد و آویزان، در راستای شمال و جنوب جغرافیایی قرار می‌گیرد.
- قطب‌های همنام یکدیگر را دفع و قطب‌های غیرهمنام یکدیگر را جذب می‌کنند.
- قطب‌های مغناطیسی را نمی‌توان از هم جدا کرد.
- اگر آهن‌ربا را به دو قسمت تقسیم کنیم، هر قسمت همچنان دارای قطب N و S خواهد بود.
القای مغناطیسی
- آهن‌ربا می‌تواند بدون تماس مستقیم، در یک جسم آهنی خاصیت مغناطیسی ایجاد کند.
- به ایجاد خاصیت مغناطیسی در جسم آهنی بر اثر نزدیک شدن آهن‌ربا، «القای مغناطیسی» می‌گویند.
- در القای مغناطیسی، سر نزدیک‌تر جسم آهنی به قطب آهن‌ربا، قطب مخالف پیدا می‌کند.
- با القای مغناطیسی می‌توان چند میخ را به صورت زنجیره‌ای به یکدیگر متصل کرد.
- هرچه آهن‌ربای اصلی قوی‌تر باشد، تعداد بیشتری میخ می‌تواند در این زنجیره قرار گیرد.
- می‌توان با مالش دادن یک آهن‌ربا در یک جهت روی میخ آهنی، میخ را به آهن‌ربا تبدیل کرد.
آهن‌ربای الکتریکی
- عبور جریان الکتریکی از سیم‌پیچ می‌تواند خاصیت مغناطیسی ایجاد کند.
- اگر سیم را دور یک میخ یا هسته آهنی بپیچیم و جریان از آن عبور کند، آهن‌ربای الکتریکی ساخته می‌شود.
- خاصیت آهن‌ربای الکتریکی تا زمانی که جریان برقرار است ادامه دارد و با قطع جریان از بین می‌رود.
- قطب‌های آهن‌ربای الکتریکی به جهت جریان الکتریکی بستگی دارند.
- با عوض کردن جهت جریان، جای قطب‌های N و S نیز عوض می‌شود.
- هرچه جریان عبوری از سیم‌پیچ بیشتر باشد، آهن‌ربای الکتریکی قوی‌تر می‌شود.
- هرچه تعداد دورهای سیم‌پیچ بیشتر باشد، خاصیت مغناطیسی بیشتر می‌شود.
- از آهن‌ربای الکتریکی در جرثقیل‌های حمل آهن‌آلات، زنگ‌های برقی و وسایل مختلف استفاده می‌شود.
موتور الکتریکی
- موتور الکتریکی وسیله‌ای است که انرژی الکتریکی را به انرژی حرکتی تبدیل می‌کند.
- موتورهای الکتریکی در جاروبرقی، کولر، ماشین لباس‌شویی، خودرو و اسباب‌بازی‌های برقی کاربرد دارند.
- در موتور، نیروی مغناطیسی باعث چرخش سیم‌پیچ و ایجاد حرکت می‌شود.
تولید برق با مغناطیس
- با حرکت آهن‌ربا درون سیم‌پیچ می‌توان جریان الکتریکی تولید کرد.
- در آزمایش مولد ساده، حرکت آهن‌ربا درون سیم‌پیچ باعث روشن شدن LED می‌شود.
- با افزایش سرعت حرکت آهن‌ربا، افزایش تعداد آهن‌رباها یا افزایش تعداد دور سیم‌پیچ، مقدار برق تولیدشده بیشتر می‌شود.
- در این فرایند، انرژی حرکتی به انرژی الکتریکی تبدیل می‌شود.
نیروگاه برق‌آبی
- در نیروگاه برق‌آبی، آب با فشار به توربین برخورد می‌کند.
- حرکت آب باعث چرخش توربین می‌شود.
- توربین به ژنراتور متصل است.
- ژنراتور با حرکت سیم‌پیچ و آهن‌ربا، انرژی مکانیکی را به انرژی الکتریکی تبدیل می‌کند.
نکات کلیدی فصل
- قطب‌های آهن‌ربا: N و S
- قطب‌های همنام: دفع
- قطب‌های غیرهمنام: جذب
- ایجاد خاصیت مغناطیسی بدون تماس: القای مغناطیسی
- جریان الکتریکی در سیم‌پیچ: ایجاد آهن‌ربای الکتریکی
- افزایش جریان یا تعداد دور سیم‌پیچ: افزایش قدرت آهن‌ربای الکتریکی
- موتور الکتریکی: تبدیل انرژی الکتریکی به حرکتی
- مولد برق: تبدیل انرژی حرکتی به الکتریکی