자석 만드는 방법

철, 니켈 등 강자성 금속이 자기장에 노출되면 자석이 된다. 이런 금속을 일정 온도로 가열하면 영구적으로 자기를 띤다. 집에서 안전하게 따라해볼 수 있는 여러 가지 방법으로 일시적으로 자기를 띠게 하는 것도 가능하다. 이 글을 통해 클립 자석, 전자석, 나침반 자석 만드는 방법을 알아보자.

방법 1

방법 1 의 3:

클립 자석 만들기

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재료를 준비한다. 클립, 냉장고 자석 등 작은 금속 조각으로 간단한 임시 자석을 만들 수 있다. 자기를 띤 클립을 테스트할 때 사용할 귀걸이 클러치, 작은 못 등 더 작은 금속 조각도 준비한다.
- 여러 가지 크기의 클립으로 테스트한다. 코팅 하지 않은 클립과 코팅한 클립을 비교해서 테스트한다.
- 어느 것이 클립에 붙는지 알아보기 위해 크기가 다양한 작은 물건과 금속을 준비한다.
이리 저리 문지르지 말고 같은 방향으로 문지른다. 성냥에 불을 붙일 때처럼 빠르게 문지른다. 클립을 최대한 빠르게 50번 이상 자석에 계속 문지른다.^{[1]X출처 검색하기}
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클립을 더 작은 금속 조각에 갖다댄다. 금속 조각이 클립에 붙는가? 그렇다면 클립으로 자석을 만드는 데 성공한 것이다.^{[2]X출처 검색하기}
- 금속 조각이 클립에 붙지 않는다면 클립을 50번 더 자석에 문지른 후 다시 해본다.
- 만들어낸 자석이 얼마나 강력한지 알아보기 위해 다른 클립과 더 커다란 물건을 들어 올려본다.
- 자석에 문지른 후 클립이 자력을 유지한 시간을 기록한다. 어느 것이 가장 강력하고 오래 가는 자석이 되는지 알아보기 위해 핀, 못 등 여러 가지 금속 물건으로 테스트해본다.
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방법 2

방법 2 의 3:

전자석 만들기

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재료를 준비한다. 전자석은 금속 조각에 전류가 흘러 자기장이 형성되면서 만들어진다. 다음과 같이 철물점에서 구할 수 있는 재료로 작은 전자석을 만들 수 있다.
- 커다란 쇠못
- 얇은 피복을 입힌 구리 전선 90cm
- D형 건전지
- 클립, 핀 등 작은 자성체
- 와이어 스트리퍼
- 마스킹 테이프
와이어 스트리퍼로 구리 전선의 양끝 피복을 몇 cm 벗긴다. 피복을 벗긴 전선 끝은 건전지에 연결할 것이다.^{[3]X출처 검색하기}
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못에 전선을 감는다. 전선 끝에서 20cm 떨어진 지점부터 시작해서 못에 단단히 감는다. 전선이 서로 닿게, 하지만 겹치지는 않게 감는다. 못을 위에서 아래까지 계속 감는다.^{[4]X출처 검색하기}
- 같은 방향으로 전선을 감아 내려간다. 자기장이 생성되려면 전기가 같은 방향으로 흘러야 한다.
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건전지를 연결한다. 피복을 벗긴 전선 끝을 건전지 양극과 음극에 각각 감는다. 작은 마스킹 테이프 조각으로 전선을 건전지 양극과 음극에 고정시킨다.^{[5]X출처 검색하기}
- 건전지 양극과 음극을 구분해 전선을 연결할 필요는 없다. 어느 쪽이건 못은 자기를 띨 것이다. 단지 자석의 양극이 바뀔 뿐이다. 자석의 한 끝은 N극, 다른 한 끝은 S극이 된다. 전선을 반대로 연결하면 자석의 N극과 S극도 바뀐다.
- 건전지를 연결하면 전기가 통하기 시작하면서 전선이 뜨거워진다. 따라서 화상을 입지 않게 주의한다.
못을 클립이나 작은 금속 조각 가까이 놓아둔다. 못이 자기를 띠었기 때문에 금속이 못에 붙는다. 자석이 얼마나 강력한지 알아보기 위해 크기와 무게가 다양한 물건들로 테스트해본다.
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방법 3

방법 3 의 3:

나침반 자석 만들기

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재료를 준비한다. 나침반은 자기를 띤 바늘이 지구의 자기장에 따라 북쪽을 가리킨다. 자기를 띨 수 있는 금속이라면 어느 것이나 나침반이 될 수 있다. 바늘이나 시침핀을 사용하는 것이 좋다. 바늘 외에 나침판을 만들기 위해 필요한 재료는 다음과 같다.
- 자화기. 자석, 못, 모피 조각 등으로 바늘이 자기를 띠게 만든다.
- 코르크 조각. 오래된 와인 코르크를 동글납작하게 잘라 나침반 본체로 삼는다.
- 물을 담은 그릇. 나침반을 물에 띄우면 자기를 띤 바늘이 지구의 자축에 정렬된다.
바늘을 자석, 못, 모피 조각 등으로 문질러 작은 전류를 만든다. 바늘을 같은 방향으로 50번 이상 문질러 자기를 띠게 만든다.^{[6]X출처 검색하기}
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바늘을 코르크에 꽂는다. 바늘이 코르크 한 끝을 통과해 다른 한 끝으로 나오도록 수평으로 밀어넣는다. 바늘의 앞 부분과 뒷 부분이 똑같이 나올 때까지 계속 코르크에 밀어넣는다.
- 바늘이 너무 커서 코르크에 꽂을 수 없다면 그냥 코르크 위에 올려 놓는다.
- 코르크가 없을 때는 나뭇잎처럼 가볍고 물에 뜨는 물건을 사용한다.
자기를 띤 바늘을 물 그릇에 띄운다. 바늘이 움직여 북과 남으로 자축을 따라 정렬된다. 바늘이 움직이지 않으면 코르크에서 빼서 자석 등으로 75번 문지르고 다시 해본다.
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