Ugotovili smo ...
Za nalogo smo imeli pojasniti pojav, ko se padanje magneta v dolgi aluminijasti cevi upočasni. Najprej smo doma navdušeno poskušali in opazovali poskus z magneti in aluminijasto folijo, ovito okrog papirnatega tulca. Ker smo ugotovili, da bo učinek še večji pri večjih dimenzijah tulca, smo se podali na lov za aluminijastimi predmeti. Nekaj smo jih našli na smetišču, pa tudi v Hefajstu se je kaj našlo.
Pri poskusu smo poskušali določiti nekatere spremenljivke, ki vplivajo na gibanje magneta. Tako smo merili čas padanja skozi različno dolge, različno debele cevi z različno močnimi magneti. Čas padanja smo določili iz posnetkov, ki smo jih napravili s highspeed kamero. Poskušali smo zaznati vse sile, ki se pri padanju magneta pojavijo oz. spremenijo. Zanimalo nas je tudi, ali na pojav vpliva tudi sistem, v katerem magnet pada, zato smo se podali v dvigalo, naredili nekaj voženj gor in dol ter ugotovili, da je res zabavno, če se v dvigalu pelje 5 oseb, dolga cev in par magnetov.
V poročilu sledijo naše meritve, pa tudi kakšen animacijski video se bo našel.
Darja, Gabi, David, Sašo, Ingrid (na sliki od leve proti desni)
O poskusu
Pri poskusu magnet skozi cev pada zelo dolgo. Skozi približno 2 metra dolgo cev traja padanje približno 6 sekund (čas padanja je sicer odvisen tudi od debeline cevi, vrste magneta itd.), pri prostem padu pa bi magnet to pot prepotoval v manj kot sekundi. Očitno je torej, da so razmere pri našem poskusu bistveno drugačne kot tiste kot pri prostem padu. Podobnost našega poskusa in prostega pada je seveda ta, da v obeh primerih magnet pada zaradi sile teže, ki deluje nanj. Da pa pada tako počasi, mora »biti na delu« še neka druga sila, ki nasprotuje teži. Pri opazovanju padanja magneta je očitno, da magnet (z izjemo nekaj centimetrov na začetku in konca padanja), enakomerno ali pa vsaj približno enakomerno, saj je očitno, da nima (velikega) pospeška. Zato smo na začetku raziskovanja predpostavili, da je njegovo gibanje enakomerno.
Naša naloga je bila ugotoviti, katera je tista sila, ki magnet zaustavlja pri padanju. Prva misel je bila magnetna sila. Znano je namreč, da na zanko, po kateri teče električni tok in se nahaja v magnetnem polju, deluje sila. Poglejmo najprej, kaj o tem pravi teorija.