מגנטים

מדעים · לכיתות ב׳–ו׳

מגנט הוא חפץ שמושך אליו חפצים מברזל ומכמה מתכות נוספות; לכל מגנט יש שני קטבים — צפוני ודרומי — וקטבים שונים נמשכים זה לזה, ואילו קטבים זהים דוחים זה את זה.

כוח שפועל מרחוק

מגנטים מיוחדים כי הם מפעילים כוח בלי לגעת. קרבו מגנט לסיכה ממתכת, והסיכה ״קופצת״ אליו עוד לפני שנגעה בו. האזור סביב המגנט שבו הכוח פועל נקרא שדה מגנטי. ככל שמתרחקים מהמגנט, הכוח נחלש.

כוח המגנט עובר גם דרך חומרים מסוימים: הוא יכול למשוך אטב דרך דף נייר, דרך מעט מים או דרך קרטון דק. כך מגנטים מחזיקים ציורים על דלת המקרר.

יש מגנטים מסוגים רבים: מגנטי מקרר שטוחים, מגנטים בצורת מוט או פרסה, ומגנטים זעירים וחזקים מאוד. מגנטים נמצאים גם בתוך מכשירים רבים שאנחנו משתמשים בהם בלי לשים לב — ברמקולים, באוזניות, בסגירה של תיקים וקלמרים, ובמנועים החשמליים של מאווררים וצעצועים.

קטבים: מושכים ודוחים

לכל מגנט יש שני קצוות שבהם הכוח חזק במיוחד — הקטבים. אחד נקרא הקוטב הצפוני והשני הקוטב הדרומי. הכלל פשוט: קטבים שונים נמשכים (צפון לדרום), וקטבים זהים נדחים (צפון לצפון או דרום לדרום). נסו לקרב שני מגנטים — מצד אחד הם ״נצמדים״ בחוזקה, ומהצד השני מרגישים כאילו יש ביניהם קפיץ בלתי נראה.

עובדה מפתיעה: אם שוברים מגנט מוט לשניים, לא מקבלים חצי עם צפון בלבד וחצי עם דרום בלבד. מקבלים שני מגנטים קטנים, ולכל אחד מהם יש שוב קוטב צפוני וקוטב דרומי.

טעות נפוצה: ״מגנט מושך כל מתכת״

מגנט מושך ברזל וחומרים שיש בהם ברזל, כמו פלדה, וגם כמה מתכות נוספות כמו ניקל וקובלט. אבל מתכות רבות אחרות לא נמשכות למגנט: אלומיניום, נחושת, זהב וכסף, למשל. פחית שתייה מאלומיניום לא תיצמד למגנט, אבל קופסת שימורים מפלדה כן.

בגלל ההבדל הזה, במפעלי מיחזור משתמשים במגנטים גדולים כדי להפריד בין פסולת פלדה לפסולת אחרת. וכמובן — עץ, פלסטיק, נייר וזכוכית לא נמשכים למגנט.

כדור הארץ — מגנט ענק

כדור הארץ מתנהג כמו מגנט עצום. לכן מחט של מצפן, שהיא מגנט קטן שיכול להסתובב בחופשיות, מסתדרת תמיד בכיוון צפון־דרום. במשך מאות שנים יורדי ים, מטיילים וצופים השתמשו במצפן כדי לדעת לאן הם הולכים, גם כשלא רואים שמש או כוכבים.

כדאי לדעת: הקוטב הצפוני של מחט המצפן הוא הקצה שמצביע לכיוון צפון — ומכאן השם שלו. השדה המגנטי של כדור הארץ גם עוזר להגן עלינו מפני חלקיקים שנפלטים מהשמש, ויש בעלי חיים, כמו ציפורים נודדות מסוימות, שמדענים מצאו שהם מסוגלים לחוש בו ולהיעזר בו בניווט.

ניסוי קטן בבית: מצפן מתוצרת בית

צריך: מחט תפירה, מגנט, פקק שעם או עלה קטן, וקערה עם מים. העבירו את המגנט לאורך המחט כעשרים פעמים — תמיד באותו כיוון ותמיד עם אותו קצה של המגנט. כך המחט נעשית מגנט קטן. הניחו בזהירות את המחט על הפקק, והשיטו אותו במרכז הקערה.

המחט תסתובב לאט ותיעצר בכיוון צפון־דרום. בדקו בעזרת מצפן בטלפון אם צדקתם. בטיחות: מחט היא חפץ חד — עבדו עם מבוגר. מגנטים חזקים וקטנים מסוכנים מאוד לבליעה, ולכן מרחיקים אותם מפעוטות. וכדאי להרחיק מגנטים חזקים מטלפונים, מכרטיסים מגנטיים וממחשבים.

✅ חידון: מגנטים

1. מה קורה כשמקרבים קוטב צפוני לקוטב צפוני של מגנט אחר?

2. מה מהבאים יימשך למגנט?

3. מה קורה אם שוברים מגנט לשניים?

4. האם מגנט יכול למשוך אטב דרך דף נייר?

5. למה מחט המצפן מצביעה לכיוון צפון־דרום?

6. איך קוראים לאזור סביב המגנט שבו הכוח פועל?

7. למה במפעלי מיחזור משתמשים במגנטים גדולים?

8. איך הופכים מחט למגנט בניסוי?

🖨️ דף עבודה להדפסה

8 שאלות, שאלות לחשיבה ודף תשובות עם הסברים.

📘 מושגים מהשיעור

💬 שאלות לשיחה

  1. חפשו בבית חמישה דברים שנצמדים למגנט ומשהו ממתכת שלא נצמד. מה גיליתם?
  2. איך מגנטים עוזרים לנו בחיי היומיום? נסו למצוא כמה שיותר דוגמאות.
  3. למה לדעתכם מגנטים קטנים וחזקים מסוכנים לפעוטות?

📖 קטע קריאה בנושא: 🧲 ציד המגנטים של הכיתה

המורה דנה חילקה לכל קבוצה מגנט וסל מלא חפצים: מסמר, מטבע, מחק, משרדי, כפית מפלסטיק, מפתח ופקק של בקבוק. ״נבדוק אילו חפצים למגנט,״ אמרה.

הילדים קירבו את המגנט לכל חפץ. המסמר קפצו מיד אל המגנט. המחק והכפית לא זזו בכלל. ״אולי המגנט מושך כל דבר עשוי ?״ שאל גיל.

אבל אז ניסו את המפתח, והוא לא נמשך. גם המטבע לא נמשך. ״מגנט מושך רק חלק מהמתכות,״ הסבירה המורה. ״בעיקר ברזל . המפתח עשוי אחרת.״

בסוף הניסוי גילו הילדים עוד דבר: שני מגנטים יכולים גם למשוך זה את זה וגם זה את זה. זה תלוי באיזה צד מקרבים אותם. ״הקטבים השונים , הדומים נדחים,״ כתבו כולם במחברת.

📖 מילון הקטע
  • אטב — מהדק קטן לדפים
  • נמשכים — נצמדים בכוח המגנט
  • מתכת — חומר קשה כמו ברזל
  • פלדה — מתכת חזקה שעשויה מברזל
  • לדחות — לדחוף הרחק
  • קטבים — שני הקצוות של המגנט

שאלות

1. אילו חפצים נמשכו למגנט?
2. מה חשב גיל בהתחלה?
3. מה גילו הילדים כשבדקו את המפתח?
4. מה קורה כשמקרבים שני קטבים דומים?
5. לפני הניסוי חשב גיל משהו, והניסוי הראה אחרת. למה חשוב לבדוק רעיון בניסוי?

עוד שיעורים במדעים

לכל 60 השיעורים במדעים ←

חוברת ומבחן לדוגמה לכיתה

שאלות נפוצות

האם מגנט מושך כל מתכת?

לא. מגנט מושך ברזל, פלדה, ניקל וקובלט, אבל לא אלומיניום, נחושת, זהב או כסף.

למה מגנטים נדחים לפעמים?

כשמקרבים שני קטבים זהים — צפון לצפון או דרום לדרום — הם דוחים זה את זה. קטבים שונים נמשכים.

איך עובד מצפן?

במצפן יש מחט שהיא מגנט קטן שמסתובב בחופשיות. כדור הארץ מתנהג כמו מגנט ענק, והמחט מסתדרת בכיוון צפון־דרום.

שווה להסתכל גם על מדע וטכנולוגיה, ולומדים.

האם זה עזר?
לא מצאתם בדיוק את הדף שחיפשתם?ספרו לנו מה צריך — ואולי הוא יחכה לכם כאן בשבוע הבא.
לבקשת דף ←או בוואטסאפ