当前位置:首页 > 展品科普 > 正文
科科岛舞王—跳舞回形针

前言

    濮阳市科技宣传教育中心(科科岛)是我市首个集科普、展览、教育和科技交流为一体的综合性场所。为了让参与者更好体验科学的乐趣,感受科学的魅力感受,现开设专栏,对展品进行逐一介绍。

本期主角:

科科岛舞王—跳舞回形针

    跳舞回形针由亚克力防护罩、回形针、电磁铁装置、按钮等组成。按下按钮播放音乐,回形针就像一群小小的舞蹈演员,“站立”起来并随着音乐节奏跳起舞蹈,动作整齐划一,充满节奏感。每次播放的音乐不同,回形针也会展示出不同的舞姿。当音乐播放完毕,回形针便恢复原来的状态,静静躺在防护罩里。

    为什么回形针可以跟着音乐的节奏,有序地“跳舞”呢?

    原来玄机藏在回形针的舞台之下。回形针的舞台下面有一个电磁线圈,线圈通电后会产生磁场。线圈两端的电压随着音乐节奏起伏变化,磁场的强弱也随之变化。回形针是铁制品,处于磁场中就会被磁化。当磁场变强时,回形针克服了自身的重力,“站立”了起来;当磁场变弱时,回形针被重力拉了下来。于是,回形针就跟着音乐节奏跳起舞来了。

科普课堂:

电与磁

    人类是如何发现电与磁之间的关系呢?下面就让我们一起走进电与磁的发展历史。

    在公元600多年前有一个叫做泰勒斯的哲学家,他不仅测量出了金字塔的高度,也发现了琥珀与衣服摩擦后可以吸引轻小的物体这一物理现象。中国西汉末年也有经过摩擦的玳瑁能够吸引微小物体的记载。但是在古代,人类没有发现电的用处,当然也没有对它进行研究。相比之下,人类对磁的认识及应用远远地早于对电的应用。

    中国战国时期,《吕氏春秋》中提到“慈石(磁石)召铁”,说明对天然磁石(磁铁矿)的磁性已有认知。中国汉代发明司南,宋代改进为指南针,成为人类最早利用磁性的工具,并推动了大航海时代。公元1600年,英国科学家吉尔伯特出版了一本叫做《论磁》的书,这本书是物理学史上第一部系统阐述磁学的科学专著。

    那么,电和磁到底是什么关系呢?针对这个问题科学界和哲学界就此争论不休,科学家们觉得电与磁相互独立,没有关系,而哲学家们则认为电与磁有关系。

    直到1820年,一位有着哲学头脑的物理学家揭开了电与磁的秘密,第一个发现了电与磁之间的微妙关系。这位伟大的科学家就是我们熟知的奥斯特。1820年4月的一天,奥斯特在上课时做了一个即兴的实验:他将一根导线连在伏打电锥上,导线下放着一根磁针,与以往不同,奥斯特将磁针与导线平行放置,然后接通电源,这时他发现指针发生了微小的偏转,奥斯特大喜过望,这一结果第一次揭示电与磁的关系——电是可以生磁的。1920年7月,奥斯特在一家刊物上公布了他的试验结果,正式向学术界宣告发现了电流磁效应。人类第一次找到了电和磁之间的转换关系,电与磁这两条古老的河流终于在奥斯特这里汇合了。电磁学革命开启!

    奥斯特的这一发现成了近代电磁学的一个突破口,各国科学家纷纷都转向了电磁的研究。两个月后安培发现了电流间的相互作用,阿拉果制成了第一个电磁铁,施魏格发明电流计等。安培曾写道:“奥斯特先生……已经永远把他的名字和一个新纪元联系在一起了。”奥斯特的发现揭开了物理学史上的一个新纪元。

    在我们生活中有很多物品都利用到了电磁原理,如:电磁铁、电铃、电话和自动报警器、以及磁悬浮列车等。电和磁不仅深刻改变了我们的生活方式,还推动了社会的整体进步。从家庭到工业,从医疗到交通,再到娱乐和科学研究,电和磁的应用无处不在,它们共同编织了一个高效、便捷、互联互通的现代生活网络。未来,随着科技的不断进步,电和磁的潜力将进一步被挖掘,为我们的生活带来更多可能。

 

主办单位:濮阳市科技创新综合服务中心   主管单位:濮阳市科学技术局
地址:河南省濮阳市京开大道516号   联系电话:0393-6661626   电子信箱:pykjcxzhk@163.com
Copyright ©2017-2026   濮阳市科技创新综合服务中心 版权所有
豫ICP备2022012416号-1