縫い針で方位磁針をつくろう

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。