縫い針で方位磁針をつくろう 青森・野呂茂樹 ＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊ 【鉄の磁化】 鉄片を赤くなるまで熱してから（鉄のキ 【鉄くぎは柔らかい鋼鉄】 純粋な鉄は磁化されやすいのですが、す ュ ー リ ー ポ イ ン ト 約 800℃ を 越 え た と こ ろ ） ぐに元に戻りがちです（加えた磁場を取り 取り出し、南北方向に置いて冷やすと磁石 去ると磁区が元の状態に戻ってしま います。 になり、さらに冷却中にハンマーでたたく 磁 場 を 加 え て い る 間 だ け の 磁 石 で す ）。 と磁性がより強くなることや磁石で鉄片を 鉄に炭素などを含んだものを鋼鉄といい、 こすると磁化されることは昔から知られて 混ざりものが比較的少ない純粋な鉄に近い いました。 （ あ る 科 学 雑 誌 に「 縫 い 針 を 布 で もの軟鉄といいます。 同 じ 方 向 に 50 回 ほ ど こ す る と 磁 気 を 帯 び 「鋼鉄」には軟らかいのから硬いのまで る」と書かれているそうですが、静電気の いろいろあり、 「 縫 い 針 」に は「 硬 い 鋼 鉄 」、 間違いでは？） 「 鉄 く ぎ 」に は「 軟 ら か い 鋼 鉄 =軟 鋼 」が 使 われるのが普通です。 【鉄くぎの磁化】 磁化したとき、永久磁石になって磁性を 小学校理科では、鉄くぎを棒磁石でこす 失 い に く い も の を「 硬 質 磁 性 材 料 」、磁 化 す ると鉄くぎが磁石になることを学習します。 るがすぐに磁性を失って永久磁石にならな こすったくぎを、砂鉄やホッチキス針やゼ い も の を「 軟 質 磁 性 材 料 」と い っ て い ま す 。 ムクリップなどに近づけると、吸いつきま す。 【縫い針を磁化する】 磁化したくぎを糸で吊るしたり、水の浮 かべるのは意外と難しいです。そこで、こ すると磁化しやすく水に浮かべるとき軽い も の と し て 、縫 い 針 を 使 う こ と に し ま し た 。 教 材 用 の 小 型 棒 磁 石 で 20 回 ほ ど 、 同 じ 向きにこすりました。 また、このくぎを細い糸で水平につるす とくぎは南北を指します。アルミホイルや 発泡スチロール板に載せ水に浮かべても南 北方向を指します。 方 位 磁 針 、 4cm 長 ほ ど の 縫 い 針 （ も め ん 針 ）、強 力 磁 石 、6mmφ 発 泡 ス チ ロ ー ル 球（ い ず れ も 100 円 シ ョ ッ プ か ら 。ス チ ロ ー ル 球 は 大 き な 袋 に 入 っ て い ま す ）。 縫い針を机の上に置いて、一端を指で押 さ え 、 他 端 を 磁 石 で 20 回 ほ ど 同 じ 向 き に こ す り ま す 。こ す る 磁 石は強力な方がいい の で 、100 円 シ ョ ッ プ の 強 力 磁 石（ 600 ガ ウ ス ／ ミ リ テ ス ラ ： 25 個組）を用いました。 ３個ほど重ねると持 ちやすく作業しやす いです。 【水に浮かべる】 100 円 シ ョ ッ プ の 6mmφ の 発 泡 ス チ ロ ール球を”浮き”としま （実験２）球の位置を針の端の方へ移動し ます。水に浮かべると”釣りの浮き”のよ うに鉛直に立って浮きます。 した。 縫い針を指などの刺さ ないように注意しながら、 ス チ ロ ー ル 球 に 刺 し 、球 を 針の中央付近に位置させ ます。 （ 実 験 １ ）水 に 浮 か べ る と 、 （すばやく向き を変えて）南北を指して止まります。 これに磁化した針を近づけてみましょう。 また、数個浮かべて、いろいろな実験を してみましょう。 実験１では針は水平に浮いているので、 水 面 に Ｎ 極・Ｓ 極 が現れています が 、実 験 ２ で は 一 方の極だけが水 面から頭をだし これに磁化した針を近づけてみましょう。 水に浮いていた針が近づいてきたり、遠ざ かったり、くるくる回ったりします。 また、数個浮かべて、いろいろな実験を してみましょう。 て い る の で 、単 極 （ モ ノ ポ ー ル ）の ような実験がで きます。
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