1
00:00:00,768 --> 00:00:02,439
Położenie biegunów Ziemi

2
00:00:02,439 --> 00:00:04,555
wydaje się być rzeczą stałą

3
00:00:04,555 --> 00:00:05,938
i godną zaufania.

4
00:00:06,400 --> 00:00:08,512
O ile jednak bieguny geograficzne

5
00:00:08,512 --> 00:00:10,496
nie zmieniają swojego położenia

6
00:00:10,752 --> 00:00:13,403
o tyle bieguny magnetyczne wędrują sobie

7
00:00:13,403 --> 00:00:15,098
zwiedzając z roku na rok

8
00:00:15,104 --> 00:00:17,664
coraz to nowe obszary okołobiegunowe.

9
00:00:18,176 --> 00:00:20,229
Biegun magnetyczny znajdujący się

10
00:00:20,229 --> 00:00:21,743
w pobliżu geograficznego

11
00:00:21,743 --> 00:00:23,346
bieguna północnego

12
00:00:23,346 --> 00:00:25,341
po zawiłej drodze

13
00:00:25,341 --> 00:00:28,866
jaką pokonał do 1973 roku

14
00:00:28,866 --> 00:00:30,974
obecnie wędruje prostoliniowo

15
00:00:30,974 --> 00:00:32,277
coraz bardziej

16
00:00:32,277 --> 00:00:34,714
zbliżając się do bieguna.

17
00:00:35,584 --> 00:00:37,709
Czym różni się biegun magnetyczny

18
00:00:37,709 --> 00:00:39,168
od geograficznego?

19
00:00:39,424 --> 00:00:41,728
Tego dowiesz się w tej lekcji.

20
00:00:52,736 --> 00:00:54,774
Magnesy znasz pewnie z zabawy

21
00:00:54,774 --> 00:00:56,320
magnetycznymi klockami.

22
00:00:56,832 --> 00:00:58,365
Często oblepione są nimi

23
00:00:58,365 --> 00:00:59,686
także nasze lodówki

24
00:00:59,686 --> 00:01:01,284
czyli najpopularniejsze

25
00:01:01,284 --> 00:01:03,020
magnetyczne tablice.

26
00:01:03,232 --> 00:01:04,448
Chyba nie ma osoby

27
00:01:04,448 --> 00:01:05,991
która nie próbowała

28
00:01:05,991 --> 00:01:08,461
przyczepiać magnesu do różnych powierzchni

29
00:01:08,461 --> 00:01:10,793
sprawdzając czy się przyklei

30
00:01:10,793 --> 00:01:13,034
albo łączyć magnesów ze sobą.

31
00:01:13,472 --> 00:01:14,403
Dlatego pewnie

32
00:01:14,403 --> 00:01:16,201
nie jest dla Ciebie nowością

33
00:01:16,201 --> 00:01:18,289
że magnesy mogą się przyciągać

34
00:01:18,289 --> 00:01:20,305
lub odpychać, zależnie od tego

35
00:01:20,305 --> 00:01:21,753
którą stroną będziemy

36
00:01:21,753 --> 00:01:23,310
je do siebie zbliżać.

37
00:01:23,968 --> 00:01:27,047
Każdy magnes ma dwa bieguny oznaczone

38
00:01:27,047 --> 00:01:30,880
literami N i S, tak jak bieguny ziemskie.

39
00:01:31,648 --> 00:01:33,864
W niektórych dodatkowo bieguny te

40
00:01:33,864 --> 00:01:35,744
oznacza się różnymi kolorami.

41
00:01:36,768 --> 00:01:38,837
Bieguny magnesów przyciągają się

42
00:01:38,837 --> 00:01:40,562
gdy są różnoimienne

43
00:01:40,562 --> 00:01:42,912
a odpychają, gdy są takie same.

44
00:01:43,680 --> 00:01:45,242
Próby przyczepienia magnesu

45
00:01:45,242 --> 00:01:47,173
do różnych domowych sprzętów

46
00:01:47,173 --> 00:01:49,920
pozwolą badaczowi wyciągnąć wniosek

47
00:01:49,920 --> 00:01:51,646
że w przypadku lodówki

48
00:01:51,646 --> 00:01:54,325
pralki czy metalowej framugi drzwi

49
00:01:54,325 --> 00:01:55,846
ta sztuczka się uda.

50
00:01:55,968 --> 00:01:58,240
Natomiast magnes nie będzie trzymał się

51
00:01:58,240 --> 00:02:00,320
drewna, plastiku czy szkła.

52
00:02:00,832 --> 00:02:03,404
Jeśli jako dziecko charakteryzowała Cię

53
00:02:03,404 --> 00:02:05,255
duża wytrwałość w badaniach

54
00:02:05,255 --> 00:02:07,786
może wiesz także, że magnes

55
00:02:07,786 --> 00:02:09,053
nie będzie trzymał się

56
00:02:09,053 --> 00:02:10,986
aluminiowej puszki czy garnka

57
00:02:11,072 --> 00:02:13,104
mimo że są one metalowe.

58
00:02:13,632 --> 00:02:15,735
Jako ciekawostkę powiem Ci

59
00:02:15,735 --> 00:02:18,269
że aluminium nie jest całkowicie obojętne

60
00:02:18,269 --> 00:02:20,046
na oddziaływania magnetyczne.

61
00:02:20,544 --> 00:02:22,848
Jest ono przez magnes przyciągane

62
00:02:23,104 --> 00:02:24,633
ale o wiele słabiej

63
00:02:24,633 --> 00:02:27,214
niż żelazny garnek czy pinezki.

64
00:02:27,456 --> 00:02:28,836
Przyciąganie aluminium

65
00:02:28,836 --> 00:02:30,250
możemy obserwować

66
00:02:30,250 --> 00:02:32,714
używając wyjątkowo silnych magnesów

67
00:02:32,714 --> 00:02:34,568
na przykład neodymowych.

68
00:02:37,440 --> 00:02:39,489
Jeśli kiedykolwiek zdarzyło Ci się

69
00:02:39,489 --> 00:02:42,234
rozsypać spinacze i wpadło Ci do głowy

70
00:02:42,234 --> 00:02:44,038
by pozbierać je magnesem

71
00:02:44,038 --> 00:02:46,464
to pewnie udało Ci się zauważyć

72
00:02:46,464 --> 00:02:47,871
że pierwsze spinacze

73
00:02:47,871 --> 00:02:49,630
przyczepią się do magnesu

74
00:02:49,630 --> 00:02:52,544
ale kolejne także do siebie nawzajem.

75
00:02:53,056 --> 00:02:54,418
Wygląda to tak

76
00:02:54,418 --> 00:02:56,870
jakby przyczepione do magnesu spinacze

77
00:02:56,870 --> 00:02:58,867
same stawały się magnesami

78
00:02:58,867 --> 00:03:01,338
i zaczynały przyciągać kolejne.

79
00:03:02,016 --> 00:03:04,832
Takie zjawisko nazywamy magnesowaniem.

80
00:03:05,344 --> 00:03:08,308
Mogło się też okazać, że twoje spinacze

81
00:03:08,308 --> 00:03:10,508
były odporne na działanie magnesu.

82
00:03:10,976 --> 00:03:12,676
Tak się zdarza, jeśli metal

83
00:03:12,676 --> 00:03:14,237
z którego je zrobiono

84
00:03:14,237 --> 00:03:16,096
nie był ferromagnetykiem.

85
00:03:16,864 --> 00:03:18,400
Co to za dziwna nazwa?

86
00:03:19,008 --> 00:03:21,010
Ferromagnetyk to po prostu ciało

87
00:03:21,010 --> 00:03:22,846
które przyciąga magnes.

88
00:03:23,520 --> 00:03:25,943
Ferromagnetykami są na przykład żelazo

89
00:03:25,943 --> 00:03:28,853
kobalt i nikiel oraz niektóre stopy

90
00:03:28,853 --> 00:03:29,954
tych metali.

91
00:03:30,176 --> 00:03:32,346
Sam magnes także jest zrobiony

92
00:03:32,346 --> 00:03:33,764
z ferromagnetyku.

93
00:03:34,272 --> 00:03:35,705
Wróćmy teraz do naszych

94
00:03:35,705 --> 00:03:37,664
ferromagnetycznych spinaczy.

95
00:03:37,992 --> 00:03:40,040
Co jest przyczyną ich zachowania?

96
00:03:40,672 --> 00:03:43,488
Okazuje się, że każdy ferromagnetyk

97
00:03:43,744 --> 00:03:46,048
składa się z namagnesowanych obszarów

98
00:03:46,560 --> 00:03:47,694
jakby był zbudowany

99
00:03:47,694 --> 00:03:49,756
z wielu małych magnesików.

100
00:03:50,144 --> 00:03:51,703
Obszary te nazywamy

101
00:03:51,703 --> 00:03:53,646
domenami magnetycznymi.

102
00:03:53,984 --> 00:03:56,516
W stałych magnesach, takich jak te

103
00:03:56,516 --> 00:03:58,208
które masz na lodówce

104
00:03:58,208 --> 00:04:00,896
domeny są uporządkowane jak w wojsku.

105
00:04:01,152 --> 00:04:03,456
Ustawione w tym samym kierunku.

106
00:04:03,968 --> 00:04:05,692
W większości ferromagnetyków

107
00:04:05,692 --> 00:04:08,320
domeny są jednak ułożone chaotycznie

108
00:04:08,576 --> 00:04:11,136
a ich oddziaływanie znosi się wzajemnie.

109
00:04:11,648 --> 00:04:13,335
Dopiero jeśli do spinacza

110
00:04:13,335 --> 00:04:14,778
przyłożymy magnes

111
00:04:14,778 --> 00:04:17,425
w którym domeny są już uporządkowane

112
00:04:17,425 --> 00:04:19,888
wymusi on odpowiednie ułożenie się

113
00:04:19,888 --> 00:04:21,119
domen w spinaczu.

114
00:04:21,631 --> 00:04:23,938
Jeśli wszystkie maleńkie magnesiki

115
00:04:23,938 --> 00:04:26,424
ustawią się w sposób uporządkowany

116
00:04:26,424 --> 00:04:28,925
cały spinacz zyska dwa bieguny

117
00:04:28,925 --> 00:04:30,591
i stanie się magnesem.

118
00:04:31,359 --> 00:04:33,510
To czy ten magnez będzie trwały

119
00:04:33,510 --> 00:04:35,092
zależy od właściwości

120
00:04:35,092 --> 00:04:36,749
danego ferromagnetyka.

121
00:04:37,247 --> 00:04:39,496
W niektórych domeny mogą się obracać

122
00:04:39,496 --> 00:04:41,806
bez dużego wysiłku, co powoduje

123
00:04:41,806 --> 00:04:45,010
że taką substancję łatwo namagnesować

124
00:04:45,010 --> 00:04:47,051
ale łatwo też ją rozmagnesować

125
00:04:47,051 --> 00:04:48,497
czyli wprowadzić

126
00:04:48,497 --> 00:04:50,303
w domeny magnetyczne bałagan.

127
00:04:51,071 --> 00:04:52,367
Takie namagnesowanie

128
00:04:52,367 --> 00:04:53,811
nie będzie zbyt trwałe.

129
00:04:54,399 --> 00:04:56,665
Inne ferromagnetyki mają domeny

130
00:04:56,665 --> 00:04:58,495
które trudno ruszyć z miejsca.

131
00:04:58,751 --> 00:05:01,537
Wymagają zatem silnego pola magnetycznego

132
00:05:01,537 --> 00:05:03,237
aby je uporządkować.

133
00:05:03,615 --> 00:05:05,313
Za to po ich ustawieniu

134
00:05:05,313 --> 00:05:07,199
taki magnes jest trwały.

135
00:05:07,711 --> 00:05:10,215
To taki, który znasz pod nazwą magnes.

136
00:05:11,295 --> 00:05:13,558
Każdy magnes wytwarza wokół siebie

137
00:05:13,558 --> 00:05:14,623
pole magnetyczne.

138
00:05:15,135 --> 00:05:17,169
Jest ono dla nas niewidoczne

139
00:05:17,169 --> 00:05:19,681
ale możemy zastosować pewną sztuczkę

140
00:05:19,681 --> 00:05:21,609
aby zobaczyć jego kształt.

141
00:05:22,047 --> 00:05:23,909
W bajkach i filmach dla dzieci

142
00:05:23,909 --> 00:05:26,331
niewidzialne postacie często wykrywane są

143
00:05:26,331 --> 00:05:28,331
poprzez substancje przylegającą

144
00:05:28,331 --> 00:05:29,905
do ich powierzchni.

145
00:05:30,239 --> 00:05:32,462
W naszym przypadku taką rolę odegrają

146
00:05:32,462 --> 00:05:33,977
opiłki żelaza.

147
00:05:34,847 --> 00:05:36,639
Są one ferromagnetykami.

148
00:05:37,151 --> 00:05:39,455
Po umieszczeniu magnesów wśród opiłków

149
00:05:39,711 --> 00:05:42,428
zauważymy jednak, że tylko część zostanie

150
00:05:42,428 --> 00:05:44,709
przyciągnięta do jego powierzchni.

151
00:05:44,831 --> 00:05:46,879
Reszta ułoży się wokół niego

152
00:05:47,135 --> 00:05:48,832
w charakterystyczny kształt

153
00:05:48,832 --> 00:05:50,119
który widzisz.

154
00:05:50,207 --> 00:05:51,993
Te linie nazywamy liniami

155
00:05:51,993 --> 00:05:53,679
pola magnetycznego.

156
00:05:54,559 --> 00:05:57,375
Jeśli w pobliżu magnesu umieścimy kompas

157
00:05:57,631 --> 00:06:00,447
którego igła to nic innego jak magnes

158
00:06:00,959 --> 00:06:02,814
to ona także ułoży się wzdłuż

159
00:06:02,814 --> 00:06:04,031
linii tego pola.

160
00:06:05,055 --> 00:06:06,501
Czy widzisz coś ciekawego

161
00:06:06,501 --> 00:06:08,459
w ułożeniu igły magnetycznej

162
00:06:08,459 --> 00:06:09,857
względem linii pola?

163
00:06:11,455 --> 00:06:14,951
Biegun N igły cały czas stara się być

164
00:06:14,951 --> 00:06:17,855
jak najdalej od bieguna N dużego magnesu.

165
00:06:18,367 --> 00:06:20,691
Ale jednocześnie jest przyciągany

166
00:06:20,691 --> 00:06:22,737
przez jego biegun S.

167
00:06:26,303 --> 00:06:27,976
Wiesz na pewno, że kompas

168
00:06:27,976 --> 00:06:30,799
służy do wyznaczania kierunków w terenie.

169
00:06:31,167 --> 00:06:32,447
Jak mu się to udaje?

170
00:06:33,471 --> 00:06:35,410
Okazuje się, że nasza planeta

171
00:06:35,410 --> 00:06:37,823
także wytwarza pole magnetyczne.

172
00:06:38,335 --> 00:06:40,703
Zachowuje się tak jakby w jej wnętrzu

173
00:06:40,703 --> 00:06:42,431
znajdował się wielki magnes.

174
00:06:43,199 --> 00:06:45,253
I to właśnie na to pole reaguje

175
00:06:45,253 --> 00:06:46,621
igła kompasu.

176
00:06:47,039 --> 00:06:49,184
Biegun N magnesu w kompasie

177
00:06:49,184 --> 00:06:50,572
układając się wzdłuż

178
00:06:50,572 --> 00:06:52,655
linii pola magnetycznego Ziemi

179
00:06:52,697 --> 00:06:54,215
wskazuje północ.

180
00:06:54,463 --> 00:06:56,545
Stąd takie jego oznaczenie.

181
00:06:56,767 --> 00:06:59,583
Biegun S wskazuje natomiast południe.

182
00:07:00,351 --> 00:07:03,000
Ale moment, jeśli słuchasz uważnie

183
00:07:03,000 --> 00:07:05,268
to być może w tym miejscu zapali Ci się

184
00:07:05,268 --> 00:07:06,599
czerwona lampka.

185
00:07:06,751 --> 00:07:09,281
Jeśli bieguny jednoimienne magnesów

186
00:07:09,281 --> 00:07:11,984
odpychają się, to dlaczego biegun N

187
00:07:11,984 --> 00:07:14,943
igły magnetycznej wskazuje biegun N Ziemi?

188
00:07:16,223 --> 00:07:18,722
Tu, jak w wielu innych sytuacjach

189
00:07:18,722 --> 00:07:20,831
praktyka wyprzedziła teorię.

190
00:07:21,343 --> 00:07:22,951
Ludzie używali magnesów

191
00:07:22,951 --> 00:07:24,745
w celu określenia kierunku

192
00:07:24,745 --> 00:07:26,105
na długo przed tym

193
00:07:26,105 --> 00:07:28,255
zanim poznali prawa magnetyzmu.

194
00:07:28,767 --> 00:07:30,105
Nic więc dziwnego

195
00:07:30,105 --> 00:07:32,299
że tę część igły magnetycznej

196
00:07:32,299 --> 00:07:33,887
która wskazuje północ

197
00:07:34,143 --> 00:07:35,679
oznaczyli jako N.

198
00:07:36,447 --> 00:07:39,121
Jest to jednak w rzeczywistości kierunek

199
00:07:39,121 --> 00:07:41,567
południowy bieguna magnetycznego

200
00:07:41,823 --> 00:07:44,487
który przyciąga biegun N kompasu.

201
00:07:44,895 --> 00:07:47,455
Bieguny magnetyczne są ustawione tak

202
00:07:47,711 --> 00:07:50,059
jak wynika to z praw magnetyzmu.

203
00:07:50,527 --> 00:07:53,161
Tam, gdzie igła kompasu wskazuje północ

204
00:07:53,343 --> 00:07:55,903
jest magnetyczny biegun południowy.

205
00:07:56,415 --> 00:07:58,800
Tyle, że znajduje się on w pobliżu

206
00:07:58,800 --> 00:08:01,535
północnego bieguna geograficznego Ziemi.

207
00:08:08,703 --> 00:08:10,869
Magnes to ciało lub urządzenie

208
00:08:10,869 --> 00:08:12,964
które wytwarza wokół siebie

209
00:08:12,964 --> 00:08:14,283
pole magnetyczne.

210
00:08:14,591 --> 00:08:16,263
Każdy nawet najmniejszy

211
00:08:16,263 --> 00:08:17,782
elementarny magnes

212
00:08:17,782 --> 00:08:19,725
ma dwa przeciwne bieguny.

213
00:08:20,223 --> 00:08:22,527
Gdy magnesy oddziałują ze sobą

214
00:08:22,783 --> 00:08:25,343
bieguny jednoimienne odpychają się

215
00:08:25,599 --> 00:08:27,647
a różnoimienne przyciągają.

216
00:08:28,671 --> 00:08:31,005
Ferromagnetyk to substancja zbudowana

217
00:08:31,005 --> 00:08:32,767
z elementarnych magnesów

218
00:08:32,773 --> 00:08:35,069
tak zwanych domen magnetycznych.

219
00:08:35,583 --> 00:08:38,508
Działanie zewnętrznego pola magnetycznego

220
00:08:38,508 --> 00:08:40,856
porządkuje te domeny i sprawia

221
00:08:40,856 --> 00:08:43,923
że całe ciało zbudowane z ferromagnetyka

222
00:08:43,923 --> 00:08:45,311
staje się magnesem.

223
00:08:46,079 --> 00:08:48,413
W magnesach trwałych domeny są

224
00:08:48,413 --> 00:08:49,951
uporządkowane trwale

225
00:08:49,951 --> 00:08:51,489
nawet w nieobecności

226
00:08:51,489 --> 00:08:53,759
zewnętrznego pola magnetycznego.

227
00:08:57,343 --> 00:09:00,529
Magnesy mogą się przyciągać lub odpychać.

228
00:09:00,927 --> 00:09:03,231
Pi-stacja natomiast przyciąga zawsze.

229
00:09:03,743 --> 00:09:05,447
To niepodważalne prawo fizyki

230
00:09:05,447 --> 00:09:08,217
więc daj się wciągnąć.