Magnetické pole Země

Magnetické pole Země obklopuje Zemi, prostupuje řadou předmětů, je výborným orientačním prostředkem pro některé živočichy a do nedávné doby bylo téměř nezastupitelné při určování směru při pohybu pěších výprav, lodí, letadel, … Proto, když nazrál v hodinách fyziky ve třídě 09L ten správný čas, rozhodli jsme se proměřit horizontální složku magnetické indukce magnetického pole Země. Už jen samotný název měřené veličiny sklidil téměř bouřlivé ovace! Nicméně pak následovala série mých otázek: Co to je? Čím to měřit? Jak to měřit? Jaké fyzikální zákony nebo jevy jsou s měřením spojeny? a řada dalších.

Odhadnout, co je horizontální složka magnetické indukce magnetického pole Země, sice chvíli trvalo, ale spíše to bylo tím, že jsme nebyli schopni správně namalovat na tabuli magnetické indukční čáry magnetického pole Země. Teoreticky jsme všichni věděli, jak vypadají, ale namalovat je tak, aby bylo možné do obrázku dokreslovat vektory magnetické indukce a jejich složky, byl challenge! Ale i to se nakonec poddalo a obrázky byly víceméně přijatelné! Tedy alespoň na tabuli!

Přijít na způsob měření zadané veličiny vyžadovalo z mé strany pár nápověd a přinutit žáky, aby si vzpomněli na to, jak jsme si společně hráli s magnetickým polem na konci druhého ročníku. Nakonec se rozpomněli, že už jsme podobnou úlohu, byť jen kvalitativně, řešili. Po chvíli tápání a přemýšlení jsme došli k závěru, že využijeme tu nejjednodušší cívku, jejíž magnetické pole umíme počítat (tj. solenoid), kompas, reostat, ampérmetr, zdroj napětí a spojovací vodiče.

No a za několik málo okamžiků, které zabralo překonání některých technických potíží, se v sešitech žáků začaly objevovat první správné hodnoty měřené veličiny.

Naměřit hodnotu fyzikální veličiny, která se pohybuje v řádech mikrotesla, pomocí podomácku vyrobených cívek, byl opravdu challenge. Ale podařilo se!

Práci během laboratorní práce přibližují fotografie.

Autor fotografií: Jaroslav Reichl

© Jaroslav Reichl, 29. 9. 2011