Magnetiserat stål

Steg
Tips
Varningar
Förnödenheter

Att magnetisera en skruvmejsel innan du tar isär en komplicerad maskin gör jobbet mycket enklare. Det är också ett enkelt experiment att göra med barn och kräver få specialverktyg. Kontrollera provet med en befintlig magnet innan du startar; om den inte svarar kommer processen inte att fungera.

Steg

Metod 1 av 3: Magnetisera stål med en befintlig magnet

1. Använd den här metoden för att snabbt göra en tillfällig magnet. Om du har en stark magnet i närheten kan du magnetisera vissa typer av stål med några minuters ansträngning. Detta förvandlar stålet till en svag magnet som förlorar sin magnetism med tiden. Denna metod är idealisk för att magnetisera en skruvmejsel, spik eller nål precis innan du använder den. Du kan också använda den för att återställa magnetism i en gammal kompassnål eller annan försvagad magnet.

2. Hitta en stark magnet. Du kan använda vilken magnet som helst för att "passera" magnetismen till stålet, men vanliga kylskåpsdörrsmagneter har en mycket svag effekt. Neodymiummagneter eller andra sällsynta jordartsmagneter, tillgängliga i järnaffärer, hobbybutiker eller specialbutiker onlinemagneter, är bra alternativ.

Du kan också köpa en "magnetiserare" designad för detta ändamål.

3. Testa metallens reaktion på magneten. Om stålet inte reagerar på magneten kan det inte förvandlas till en magnet i sig. Vet också att den här metoden är lättast att använda för långa, tunna metallbitar, som skruvmejslar eller spikar, men fungerar för alla former av metall.

Om du funderar på att köpa rostfritt stål och inte kan inspektera det innan du köper, fråga tillverkaren vilken typ av stål det är. Du kommer att vilja ha "ferritiskt" rostfritt stål, eller rostfritt stål graderat till "400-serien". Av en slump är de sorter som kan magnetiseras ofta billigare, men det stämmer inte alltid.

4. Kör magneten upprepade gånger längs ena halvan av provet. Håll stålföremålet i ena handen. Stick fast magneten ungefär halvvägs på provet och dra den till ena änden. Upprepa flera gånger, stryk bara åt ena hållet och bara längs med halva tygprovet. Ju oftare du gör detta, desto mer magnetiserat blir stålet.

Du kan magnetisera ett kullager eller annat litet stålföremål genom att köra stålet över magneten, snarare än vice versa.

Bild med titeln Magnetize Steel Step 5.jpg

5. Kör den andra änden av magneten längs den andra halvan. Vänd på magneten så att den andra polen nuddar stålet. Placera tillbaka den i mitten mot stålet, men dra den här gången åt andra hållet, mot den ände av stålet som inte gnuggades innan. Upprepa tills stålet kan dra ett gem, eller fortsätt gnugga för att öka kraften något.

Om du inte är säker på var de två polerna är på magneten kan du testa dem med en andra magnet. En pol kommer att attrahera en yta av den andra magneten och den andra polen kommer att stöta bort samma yta.

Metod 2 av 3: Magnetisera stål med ett batteri

1. Skala av isoleringsmaterialet från båda ändarna av tråden. Använd en trådskärare för att ta bort cirka 1 tum (2,5 cm) isoleringsmaterial från varje ände av en isolerad tråd. Du behöver tillräckligt med tråd för att linda ditt stålföremål 10 gånger.

"emaljerad tråd" med en tunn isolering kommer att ha en starkare effekt. Använd inte bar tråd utan isolering eftersom detta kommer att bryta strömmen och inte fungerar.

2. Linda tråden runt stålet. Linda den isolerade delen runt stålet, lämna flera inches av tråd på båda sidor. Stålet blir mer magnetiskt ju mer du virar tråden runt det. Använd minst tio öglor för naglar och några dussin för större föremål.

Som ett alternativ kan du linda tråden runt ett värmebeständigt plaströr som är tillräckligt stort för att hålla ditt prov.

Bry dig inte om att magnetisera stålet om en vanlig magnet inte attraheras av det. Vissa typer av rostfritt stål kan inte magnetiseras.

3. Välj ett lågspänningsbatteri. Ett vanligt 1,5V eller 3V batteri ger en säker likströmskälla som är tillräckligt stark för att magnetisera spikar eller skruvar. Större stålföremål kan kräva ett batteri med högre spänning, men dessa kommer att producera mer värme och ge en farligare elektrisk stöt om de hanteras vårdslöst. Ett 12 V bilbatteri kan användas om det tas ur fordonet och om säkerhetsföreskrifterna nedan följs. Men högre spänningar rekommenderas inte.

Användande aldrig ett eluttag eller annan växelströmskälla, eftersom högspänningen kan spränga säkringarna i ditt hem eller skapa allvarliga säkerhetsrisker.

4. Använd gummihandskar och verktyg med gummihandtag. Dessa kommer att förhindra att den elektriska strömmen når dig. Även om lågspänningshushållsbatterier är ofarliga i detta avseende, kan det vara bra att använda gummihandskar ändå eftersom metallen kan bli ganska varm om den lämnas i spolen.

5. Anslut trådändarna till batteriet. Fäst en av de avskalade trådändarna på batteriet. Fäst en av de avskalade trådändarna till batteriets positiva pol. Fäst den andra kabeländen till batteriets minuspol. Det blir lättare för små hushållsbatterier att hålla ihop dem om du virar tråden runt en kopparsprint. Placera saxhuvudet på batteriet så att tråden kommer i kontakt med det, använd sedan tejp och gummiband för att fästa saxstiftsbenen vid sidan av batteriet. Ett extra gummiband som håller saxsprintarna på plats i längdriktningen skapar en stabilare anslutning.

Om du använder ett batteri med högre spänning kan du se gnistor när kretsen är klar. Håll bara i tråden i den isolerade delen.

6. Testa provet. En elektrisk ström som flyter genom spolen skapar ett magnetiskt fält som kommer att magnetisera all ferromagnetisk metall som placeras i den. Om ditt stål kan magnetiseras bör det kunna plocka upp små järnföremål efter en kort stund i spolen.

Att stoppa in det magnetiserade stålet i spolen en andra gång kommer att avmagnetisera det igen.

Metod 3 av 3: Magnetisera stål utan specialverktyg

1. Hitta norr. Om du har en kompass kommer nålen att peka rakt mot magnetiska norr. Annars kommer det att vara tillräckligt bra för den här metoden att hitta sann nord.

2. Placera provet på ett sådant sätt att det är vänt mot norr. Ordna stålföremålet så att dess längsta del är i nord-sydlig position.

Denna metod kommer inte att fungera bra för små föremål eller stålkulor som inte kan placeras i nord-sydlig position.

3. Håll stålet på plats. Tejpa fast provet eller använd en klämma eller skruvstäd för att hålla det på plats.

4. Slå på stålet upprepade gånger med en hammare. Slå på änden av stålföremålet upprepade gånger. Stålet kommer sakta att bli en svag magnet och blir lite starkare varje gång du träffar det. Testa detta genom att hålla ett gem bredvid provet då och då.

Vissa typer av stål kan inte magnetiseras hemma. Om du inte märker någon magnetisk effekt, prova ett annat stålföremål eller byt till strykjärn.

5. Förstå varför detta fungerar. Energin som tillförs genom att slå i stålet tillåter magnetiska domäner på atomnivå att omordna sig till ett magnetfält. När planetens järnkärna skapar ett magnetfält, ordnar dessa miniatyrmagneter om sig själva tills de pekar norrut. När de trycker och drar tillräckligt skapar alla dessa miniatyrmagneter som pekar i samma riktning en magnetisk effekt, stark nog för att vi ska märka.

Tips

Stål är redan magnetiskt på atomnivå, men om atomerna är i någon ordning, upphävs deras magnetiska effekt på en makroskopisk nivå. Alla dessa metoder gör att atommagneterna riktar in sig med ett annat magnetfält, vilket gör att de alla utövar en magnetisk kraft i samma riktning.
Inte alla typer av stål kan magnetiseras, eftersom olika tillägg under produktionen förändrar det mikroskopiska arrangemanget av metallens atomer.
Starka magneter skapas med hjälp av specialiserade högspänningsverktyg, som inte kan replikeras hemma.

Varningar

Håll magneter borta från hårddiskar, datorskärmar, tv-skärmar och bank- eller ID-kort med en magnetremsa.
Använd alltid en isolerad tång och ta bara tag i den isolerade delen av ledningen när du håller den mot batteriets pluspol.
Värme eller en stor kraft kan skaka de magnetiska atomerna på plats, vilket minskar eller upphäver magnetiseringen.