Veden liike

Tarvikkeet:

• avoin astia, esimerkiksi pieni vati
• 2 elektrodia (pieni pala arvotonta metallia, kuten alumiinifoliota, naula tms. riittää)
• tasavirtageneraattori (tai 9 V:n paristo)
• vettä
• ruokasuolaa (noin 10–100 g litraa kohden)
• 3 yhteen liitettyä magneettia Q-40-20-05-N

Ohjeet:

Kaada vesi astiaan ja liuota suola siihen. Kytke elektrodit päällä olevaan generaattoriin ja upota ne sitten veteen. Elektrodit eivät saa koskettaa toisiaan, jotta oikosulkua ei synny. Nyt pitäisi vapautua kaasua, joka haisee kloorilta. Lähennä nyt magneettia elektrodeihin ja tarkkaile, mitä tapahtuu (voit siirtää magneettia eri asentoihin ja tarkkailla, millaisia muutoksia se aiheuttaa).

Havainto/Tulkinta:

Vesi alkaa liikkua. Tämän aiheuttaa Laplace-voiman tiheys, joka on johtavassa suolavedessä kulkevan virrantiheyden (suoraan verrannollinen voimakkuuteen) ja magneettikentän vektoritulo.

Kun magneetin napaisuus vaihdetaan, vesi "virtaa" toiseen suuntaan. Jos magneettikenttä ei enää ole kohtisuorassa virtaan nähden, veden liike lakkaa. Voidaan myös havaita, että veden virtausnopeus kasvaa, kun jännitettä nostetaan (ja siten voimakkuus kasvaa ohmin lain mukaisesti U=R*I). Samanlainen vaikutus saadaan, kun magneettia tuodaan lähemmäs elektrodeja.

Huomautus: Tietyt metallit voivat elektrolyysin seurauksena hapettua ja siten saastuttaa veden nopeasti. Siksi magneetteja tai elektrodeja ei tulisi jättää veteen pitkäksi aikaa, jotta niiden pinta ei vahingoittuisi. Tällä periaatteella (magnetohydrodynamiikka) toimii Yamato-1, japanilainen laivaprototyyppi. Magneettien sijaan siinä käytettiin suprajohtavia keloja.

Haluatteko kattavan annoksen magneettisuuden asiantuntemusta? Tutustukaa nyt Magneettisuuden sanastoon.