Магнетизм — Задание 19 ОГЭ по физике №00048706

Что тут происходит: к компасу поднесли железный стержень, и стрелка повернулась. Нужно понять, доказывает ли этот опыт, что стержень был магнитом ещё до опыта.

Шаг 1 — кто в опыте точно магнит. Стрелка компаса — маленький постоянный магнит. Вокруг неё всегда есть магнитное поле, и поднесённый стержень оказывается в этом поле.

Шаг 2 — что делает поле с железом. Железо — ферромагнетик: в нём много крошечных «магнитиков» (магнитных областей). В ненамагниченном железе они развёрнуты кто куда, и их действия гасят друг друга. Во внешнем магнитном поле они поворачиваются вдоль поля — железо намагничивается. Ближний к стрелке конец стержня становится полюсом, противоположным ближнему полюсу стрелки, и стержень со стрелкой притягиваются.

Шаг 3 — что на самом деле показывает опыт. Взаимодействие взаимно: стержень действует на стрелку с той же силой, с какой стрелка на стержень (третий закон Ньютона). Для такого взаимодействия достаточно, чтобы магнитом было хотя бы одно из тел, — а стрелка магнит всегда. Поэтому стрелка отклонилась бы и от намагниченного, и от ненамагниченного железного стержня.

Вывод: отклонение стрелки не означает, что стержень был намагничен заранее, — он мог намагнититься уже в поле самой стрелки.

Проверим себя: как же узнать наверняка? Ненамагниченное железо стрелку только притягивает, причём любым её концом. Если бы какой-то конец стержня оттолкнул один из полюсов стрелки, это доказало бы, что стержень — магнит: отталкиваются только одноимённые полюсы двух магнитов.