Laboratorium Dydaktyczne Elektromagnetyzmu zawiera obszerny wybór prostych i dydaktycznie istotnych eksperymentów. Doświadczenia te wychodzą znacznie poza tradycyjne szkolne eksponaty, korzystają z nowych technologii oraz doświadczeń międzynarodowych Zakładu Dydaktyki Fizyki UMK.
Niektóre z doświadczeń powstały w ramach projektu EU LdV koordynowanego przez ZDF (prof. G. Karwasz, dr A. Karbowski) w latach 2007-2010 i projektu Unii Europejskiej Science & Society S&S 20772 "Physics is Fun" koordynowanego przez Pomorską Akademią Padagogiczną (prof. G. Karwasz, dr T. Wróblewski, dr A. Kamińska, 2004-2007). W projekcie LdV istotny wkład mieli: prof. M. Michelini z Uniwersytetu w Udine, prof. Wim Peeters z Uniwersytetu w Antwerpii, i prof. Jozef Trna z Uniwersytetu w Brnie. W większości doświadczenia są oryginalnymi opracowaniami własnymi, wykorzystywanymi w dydaktyce autorów, tak w kraju jak za granicą.
Doświadczenia LdV zostały wyprodukowane przez UMK w postaci gotowych zestawów, i trafiły do Anglii, Norwegii, Włoch, Austrii, Czech. Inne doświadczenia bez trudu mogą być odtworzone w każdym szkolnym laboratorium.
Kompletne zestawy można obejrzeć klikając w poniższy link:
Zestaw do elektromagnetyzmu
Opis doświadczeń z elektromagnetyzmu:
- Magnesy i materiał magnetyczne
1.1 Magnetyczne żuczki
1.2 Magnetyczny "pies na smyczy"
1.3 Materiały magnetyczne
1.4 Pływające magnesy
- Pola magnetyczne
2.1 Badanie pola magnetycznego za pomocą opiłków żelaza
2.2 Badanie pola magnetycznego za pomocą magnetycznych pieczątek i "wykrywacza" pola magnetycznego
2.3 Badanie pola magnetycznego za pomocą klocków magnetycznych i kulek GEOMAG
2.4 Oddziaływanie magnesu na igły magnetyczne
- Oddziaływania magnetyczne
3.1 Oddziaływania między dwoma magnesami
3.2 Kolumienka magnesów - obwarzanków
3.4 Siła przyciągania: pomiar przy użyciu dynamometru
3.5 Siła odpychania: magnesy sztabkowe GEOMAG w rurce
3.6 Tory kulek w polu magnetycznym
- Pole magnetyczne Ziemi
4.1 Magnes zakręcający na równi pochyłej
- Magnetyczne efekty przepływu prądu elektrycznego
5.1 Doświadczenie Oersteda - wersja pionowa (czyli doświadczenia Ampere'a)
5.2 Doświadczenie Oersteda - wersja pozioma
5.3 Siła magnetyczna między dwoma równoległymi przewodami
5.4 Pole magnetyczne wokół cewki:
a) Pole magnetyczne wewnątrz pojedynczej cewki
b) Pole magnetyczne wewnątrz solenoidu
c) Wzajemne oddziaływanie cewki i magnesu
5.5 Żelazny rdzeń umieszczony wewnątrz cewki
- Siła magnetyczna działająca na przewód z prądem - siła Lorentza
6.1 Doświadczenie Pohla (siła działająca na ramkę z prądem)
6.2 Oddziaływania między magnesem i zwojnicą, przez którą płynie prąd
6.3 Silniki elektryczne
a) Silnik na spinaczach
b) Silnik z jedną "pętlą"
c) Silnik z dwoma skrzydełkami ("silnik - mikser")
- Zjawisko indukcji elektromagnetycznej
7.1 Siła elektromotoryczna indukowana w poruszającym się przewodzie
7.2 Siła elektromotoryczna indukowana w cewce
7.3 Prądy wirowe (Foucaulta)
a) Leniwe wahadło
b) Hamulec elektromagnetyczny
c) "Pijany" magnes (na miedzianej równi)
d) Magnes zsuwający się po miedzianej równi
e) Spadający magnes w rurze z miedzi (bez nacięć i z nacięciami)
f) Łagodnie lądujący magnes
- Generatory - proste generatory prądu przemiennego
8.1 Latarka "dynamo"
- Zwojnice i transformatory
9.1 Indukcja w układzie dwóch zwojnic
9.2 Transformator z różnymi rdzeniami
- Elektrostatyka
10.1 Naładowane papierowe cekiny
10.2 Doświadczenie choinkowe
10.3 Elektrofor Volty
10.4 Świeczka w polu elektrycznym
10.5 Elektrostatyczna kołatka
Zob. M. Sadowska, G. Karwasz, Stara, poczciwa maszyna elektrostatyczna
Fizyka w szkole, 5/2011, 2011, 40-50.
Więcej szczegółów oraz spis innych doświaczeń można znaleźć w Toruńskim doświadczalniku z fizyki
Zapraszamy do zapoznania się publikacjami dydaktycznymi dotyczącymi elektromagnezyzmu:
Publikacja dydaktyczne - elektromagnetyzm oraz Podręcznik multimedialny do elektromagnetyzmu
Poniżej przedstawiamy dwa przykładowe zestawy doświadczeń, które można zaprezentować przy pomocy naszego zestawu:
Zestaw 1
Zestaw 2