00:00:06 Česká televize uvádí

00:00:08 FYZIKÁLNÍ PROCESY

00:00:13 "Magnetizmus"

00:00:37 V létě přitahuje toto pobřeží stovky lidí

00:00:39 a je plné rekreačních člunů.

00:00:43 Voda dnes vypadá mírumilovně, ale když se počasí změní,

00:00:49 stane se moře nepředvídatelné a nebezpečné.

00:00:55 Dokonce i lodě vybavené nejmodernější navigací

00:00:58 mohou narazit na skálu.

00:01:01 Na dně moře skončilo jako vrak již mnoho lodí

00:01:03 a jsou provždy ztraceny.

00:01:05 Jedna společnost zve lidi k potápění,

00:01:08 zajímají je vraky lodí.

00:01:09 Jak ale poznají, kde se potápět?

00:01:13 Nejdůležitější zařízení, které máme, je magnetometr.

00:01:17 Rozpozná přítomnost magnetických kovů,

00:01:19 a tak najdeme vrak i pod mořem.

00:01:22 Magnetometr je extrémně citlivý typ detektoru kovů,

00:01:25 který je schopen rozpoznat pouze magnetické kovy

00:01:28 jako jsou železo nebo ocel.

00:01:31 Na displeji se obvykle zobrazí přímá čára.

00:01:35 Když ale do těsné blízkosti magnetometru

00:01:37 přineseme kladivo s ocelovou hlavou,

00:01:40 přístroj okamžitě zaznamenává změnu.

00:01:52 Richard dnes bere několik potápěčů

00:01:54 k hledání zbytků obchodní lodi jménem Saint Chamond.

00:02:02 Potopila se před více než osmdesáti lety.

00:02:13 Když se členové posádky domnívají,

00:02:15 že by už mohli být v blízkosti vraku,

00:02:17 dají magnetometr mimo palubu, a vlečou ho za člunem.

00:02:22 Tím umožní co nejpřesněji určit polohu potopeného plavidla.

00:02:29 Vrak skrývá značné množství kovu

00:02:31 a magnetometr jej cítí i na poměrně velkou vzdálenost.

00:02:36 Přístroj říká, že právě teď jsme nad vrakem.

00:02:41 Vyhodili kotvu.

00:02:43 Právě nastal ten pravý okamžik, aby to prozkoumali.

00:02:48 Co ale asi mohlo z lodi a z jejího nákladu

00:02:51 po osmdesáti letech zůstat?

00:02:58 Potápěči se noří do temných hloubek.

00:03:09 Konečně začíná být vidět, co z lodi zbylo.

00:03:14 Loď byla torpédována za 1. světové války,

00:03:17 právě když převážela vlak z Anglie do Francie.

00:03:21 Vše, co zbylo, jsou tyto kovové kostry.

00:03:24 Ostatní zbytky byly rozmetány, jak šla jedna bouře za druhou.

00:03:32 Magnetometr je užitečný přístroj,

00:03:35 ale rozpozná pouze magnetické materiály.

00:03:39 Jak ale na pevné zemi poznáme, jestli je něco magnetické?

00:03:52 Vše, co potřebujeme k zjištění,

00:03:55 který z těchto předmětů je magnetický, je magnet.

00:03:59 Mezi magnetem a čímkoliv, co je magnetické,

00:04:01 existuje neviditelná přitažlivá síla.

00:04:05 Toto všechno jsou kovy.

00:04:11 Svoji obrovskou přitažlivou sílu používá

00:04:14 i mohutný magnet na skládce odpadu.

00:04:24 Jsou ale všechny kovy magnetické?

00:04:29 Podívejme, co se stane, když magnet podržíme

00:04:32 nad hliníkovým rámem jízdního kola!

00:04:35 Nebo nad měděným bojlerem?

00:04:44 A co olověné trubky?

00:04:49 Magnet žádný z těchto kovů nepřitahuje.

00:04:58 Zvedá pouze předměty, které jsou ze železa,

00:05:01 jako třeba tento ocelový sud.

00:05:07 Podívejme se, co se stane,

00:05:09 když magnetem najedeme nad tuhle spoustou plechovek.

00:05:12 Některé jsou hliníkové, ostatní ocelové.

00:05:21 Uhodli jste, které z nich magnet zvedl?

00:05:32 Neviditelná síla magnetu působí na poměrně slušnou vzdálenost.

00:05:41 Všechny tyto kulaté magnety drží pohromadě.

00:05:49 Jejich přitažlivá síla je značně velká.

00:05:55 Jak ale může magnet zvedat předměty,

00:05:57 aniž by se jich dotýkal?

00:06:00 Všechny magnety totiž obklopuje

00:06:02 neviditelné magnetické silové pole.

00:06:06 Tato nádoba je naplněna kapalinou a železnými pilinami.

00:06:10 Magnet umístěný uprostřed nádoby

00:06:12 nám umožní pozorovat, kde se silové pole vyskytuje.

00:06:16 Jak vidíme,

00:06:18 magnet přitahuje železné piliny z poměrně velké vzdálenosti.

00:06:21 A rozmisťuje je v prostoru díky magnetickému poli.

00:06:28 Magnetické pole je neviditelné

00:06:30 a působí na každý magnetický předmět,

00:06:32 který se v něm nachází.

00:06:35 Ještě lépe může být magnetické silové pole zobrazeno

00:06:38 pomocí počítačového systému.

00:06:42 Snímací zařízení přejíždí nad povrchem

00:06:44 tohoto tyčového magnetu

00:06:46 a počítač mapuje jeho silové pole.

00:06:50 Intenzita silového pole není všude stejně velká,

00:06:52 a tak můžeme pozorovat takovýto barevný obrazec.

00:06:56 Zobrazíme-li silové pole kruhového magnetu,

00:06:58 vidíme, že má jiný tvar.

00:07:01 Tvar magnetického pole záleží tedy i na tvaru magnetu.

00:07:08 Použijeme-li u tyčového magnetu jiný typ zobrazení,

00:07:12 silové čáry magnetického pole se ještě více zvýrazní.

00:07:17 Čím je vrcholek nebo pokles větší,

00:07:19 tím je magnetické pole intenzivnější.

00:07:24 Na obou koncích tyčového magnetu je velikost pole stejná,

00:07:27 ale síla má opačný směr.

00:07:30 Těmto koncům se říká póly.

00:07:34 Jeden z nich se nazývá severní a druhý jižní.

00:07:38 Říká se jim tak proto, že pokud tyčový magnet

00:07:41 v prostoru volně umístíme,

00:07:44 otočí se severní pól vždy směrem k severu.

00:07:48 Když k tyčovému magnetu přiblížíme další,

00:07:50 mohou se póly někdy odpuzovat.

00:07:55 A jindy přitahovat.

00:08:03 Tyto magnety se navzájem odpuzují.

00:08:08 Jeden odstrkuje druhý pryč.

00:08:12 Zapamatujme si pravidlo,

00:08:14 že dva severní nebo dva jižní póly

00:08:16 se vždy navzájem odpuzují, ale opačné póly se přitahují.

00:08:24 Čím to asi je,

00:08:26 že se tyto magnetické kroužky vznášejí volně ve vzduchu?

00:08:37 Magnetické síly jsou známy již velmi dlouho.

00:08:41 Podle řecké legendy magnetizmus jako první objevil jeden pastýř,

00:08:45 když se jeho noha náhle přilepila k zemi.

00:08:56 Železné hřebíky v jeho sandálech přitáhla magnetická skála.

00:09:02 Pro tento zvláštní kámen se ujal název magnetit.

00:09:06 A to podle Magnesie, kde byl nalezen.

00:09:09 Magnetický kámen

00:09:11 byl kvůli své schopnosti přitahovat vysoce ceněn.

00:09:35 Ve starověkém Egyptě

00:09:37 byla odpudivá síla magnetu používána k různým kouzlům.

00:09:40 "V rukávu nic nemám!"

00:09:45 Objekty k náboženskému uctívání se volně vznášely ve vzduchu

00:09:49 za pomoci pečlivě umístěných magnetů.

00:09:52 "A kol dokola nic!"

00:09:56 První čínský císař používal magnetické síly

00:09:59 k ochraně svého paláce.

00:10:01 Podle legendy byly brány jeho paláce zhotoveny

00:10:04 z magnetického kamene.

00:10:07 "Magnetický kámen!

00:10:09 Tak pojďte! Pojďte!"

00:10:14 "Vidíš ten zadek?!"

00:10:18 Útočníci, kteří na sobě měli železné brnění,

00:10:20 byli úplně zmatení,

00:10:22 když byli znenadání přichyceni k branám a nedostali se dál!

00:10:29 A toto je malý kousíček magnetického kamene.

00:10:32 Nachází se v zemi, tak jako každá kovová ruda.

00:10:37 Tento přístroj zobrazí jeho přirozené magnetické pole.

00:10:42 Po staletí byl magnetit jediným druhem magnetu,

00:10:45 který lidstvo znalo.

00:10:52 Tyto magnety se navzájem přitahují přes maso i kosti!

00:10:57 Jsou tak silné,

00:11:00 že by vám jejich přitaživá síla mohla i zlomit prsty!

00:11:05 S takto silnými magnety

00:11:07 máme zkušenosti teprve něco přes 20 let.

00:11:10 Běžné magnety se ale vyrábějí již po staletí.

00:11:14 Toto je nejstarší existující výrobna magnetů v Británii

00:11:18 a možná dokonce i na světě.

00:11:20 Magnety začali dělat již před více než 200 lety

00:11:23 v malinké dílničce nedaleko odsud

00:11:25 a celý výrobní postup byl zahalen tajemstvím.

00:11:32 Dělníci nejprve vyrobili

00:11:33 železné tyče požadovaných velikostí a tvarů.

00:11:37 Pak je odnesli po schodech nahoru do zvláštní místnosti,

00:11:42 kde byly tyče magnetizovány.

00:11:46 Ovšem dělníci nesměli během magnetizace dovnitř,

00:11:49 takže se nikdy nedozvěděli, jak tento tajný postup probíhá.

00:11:55 Po několika hodinách byly tyče připraveny k odběru,

00:11:59 nyní však již tajemně magnetické!

00:12:04 Když si už někdo dodal odvahu nakouknout dovnitř,

00:12:07 musel být hořce zklamán.

00:12:11 To je vše, co mohl vidět.

00:12:14 Kousky kovu byly přiváděny do magnetického stavu

00:12:17 jednoduše přejížděním okolo jiného,

00:12:19 již existujícího velkého magnetu.

00:12:22 Toto je jeden z magnetů, které tady používali.

00:12:25 Asi i vás napadá otázka,

00:12:26 odkud tento první magnet získali?

00:12:29 Jedna z teorií říká,

00:12:30 že kousek kovu lze zmagnetizovat tak,

00:12:32 že jej roztavíme a pomalu odléváme směrem k severu.

00:12:40 Hřebík zmagnetizujeme tak, že jej rozžhavíme,

00:12:43 nasměrujeme podle kompasu a pomalu ochladíme.

00:12:47 Jak to ale funguje?

00:12:50 Zeměkoule se sama chová jako magnet.

00:12:52 Je obklopena neviditelným magnetickým polem

00:12:55 s vlastním severním a jižním pólem.

00:12:58 Podle tohoto pole se zorientuje i střelka magnetu

00:13:00 a ukazuje pak k magnetickému severnímu pólu.

00:13:04 Klíčem k tomu, jak z hřebíku udělat magnet,

00:13:07 je tedy zorientovat jej

00:13:08 souhlasně s magnetickým polem Země.

00:13:11 Můžeme si totiž představit,

00:13:13 že hřebík se uvnitř skládá z miliónů malých magnetů,

00:13:15 otočených různými směry.

00:13:21 Při rozžhavení se dají do pohybu

00:13:23 a zorientují podle zemského magnetického pole.

00:13:27 Až se všechny vnitřní magnety zorientují stejným směrem,

00:13:29 stane se i celý hřebík magnetický.

00:13:32 Je to časově náročné a pracné.

00:13:35 Díky bohu existuje i jednodušší způsob!

00:13:37 Tento hřebík není magnetický.

00:13:40 Ukážu vám to, podívejte.

00:13:46 Nejjednodušší způsob, jak jej zmagnetizovat,

00:13:49 je vzít již hotový magnet a přejíždět s ním po hřebíku.

00:13:53 Musíte však přejíždět pořád stejným směrem.

00:13:59 Sledujte, vidíte?!

00:14:08 Takže si zopakujeme:

00:14:10 Malé vnitřní magnety uvnitř hřebíku

00:14:11 jsou orientovány různými směry.

00:14:14 Avšak přejíždíme-li po něm jiným,

00:14:16 již hotovým magnetem,

00:14:17 vnitřní magnety hřebíku se opět uspořádají.

00:14:24 Nejrychleji se dá hřebík zmagnetizovat pomocí elektřiny.

00:14:27 Obtočíme-li kolem něj elektrický vodič,

00:14:30 kterým pak necháme procházet proud,

00:14:32 vyvolá to magnetický efekt.

00:14:35 Toto je elektromagnet.

00:14:39 Zobrazovací zařízení umožňuje magnetické pole zviditelnit.

00:14:42 Šipky ukazují směr siločar magnetického pole,

00:14:45 které vytváří proud procházející cívkou s vodičem.

00:14:49 Podívejte, jak je podobné poli, které vytvářel magnet tyčový.

00:14:54 Avšak pole, které vytváří proud při průchodu cívkou, je slabší.

00:15:00 Pokud však mají elektrická cívka i proud dostatečnou velikost,

00:15:03 pak zůstane kousek kovu trvale zmagnetizován.

00:15:06 Podívejme, jako třeba tohle.

00:15:19 Tak, a máme to!

00:15:22 Pomocí elektřiny vyrábí tato továrna

00:15:23 stovky permanentních magnetů denně.

00:15:26 Z čeho se ale vyrábějí?

00:15:27 Samotné železo není příliš vhodné,

00:15:30 a tak se míchá s dalšími kovy, včetně niklu a kobaltu.

00:15:35 Směsi kovů říkáme slitina.

00:15:39 Než se tato slitina nalije do formy,

00:15:41 musí se ve slévárně zahřát na teplotu 1600 stupňů Celsia.

00:15:58 Z jedné formy se vyrobí asi 20 magnetů tvaru koňské podkovy.

00:16:11 V první fázi magnetizace

00:16:12 je třeba kov, který byl z formy vytvořen, znovu ohřát.

00:16:16 A pak zase ochladit v silném magnetickém poli

00:16:19 těchto masivních elektrických cívek,

00:16:21 které tak tvoří základní kámen výroby magnetů.

00:16:25 Elektrické pole v okolí vodiče má magnetizační účinky.

00:16:31 Poté se magnety nabarví a zabalí.

00:16:37 Permanentní magnety, které se zde vyrábějí,

00:16:39 putují do celého světa.

00:16:43 Tak kde všude se dnes s magnety setkáváme?

00:16:45 A k čemu se používají?

00:16:58 Jako rozhlasový diskžokej

00:17:00 jsem po celou dobu obklopena permanentními magnety.

00:17:03 Jako například těmito ve sluchátkách,

00:17:05 tyhle najdete ve velkých reprobednách.

00:17:09 A dokonce i tady v mikrofonu je jeden.

00:17:13 A věřte nebo ne, veterinářka nám teď objasní,

00:17:16 co mají s magnetem společného krávy.

00:17:19 Magnet se krávě voperuje do předního žaludku,

00:17:22 kde přitahuje nebezpečné úlomky kovů.

00:17:24 Jako třeba tento malinký, který kráva sežrala.

00:17:28 Ten by mohl krávě propíchnout stěnu žaludku.

00:17:31 Pokud však zůstane přichycen na magnetu,

00:17:33 nemůže již krávu v žádném případě zranit.

00:17:38 Kromě permanentního magnetu by se nám někdy hodil i magnet,

00:17:41 který je možné ovládat.

00:17:44 Magnet, který může být zapnut a zase vypnut,

00:17:46 jako třeba ten na skládce odpadů,

00:17:48 kde přemisťuje kusy kovů z místa na místo.

00:17:54 Také lékaři používají dočasné magnety.

00:17:57 Jako oční chirurg musím občas vyjmout malý kousíček kovu,

00:18:01 který se člověku dostane do oka.

00:18:04 Tento rentgenový snímek ukazuje maličký úlomek

00:18:06 na sítnici lidského oka,

00:18:08 a ten může přivodit vážné poškození.

00:18:11 No, a takové úlomky vyndáváme elektromagnetem, jako je tento.

00:18:16 Vidíme, že s vypnutým elektromagnetem nezvedneme

00:18:19 ani kancelářskou svorku.

00:18:22 Když jej ale zapneme, svorka se zvedne.

00:18:28 A tak to dělá i oční chirurg.

00:18:31 Magnetizmus je prostě všude!

00:18:36 Magnet je ve všem, co má elektrický motor,

00:18:38 jako třeba fén na vlasy nebo mikrovlnná trouba.

00:18:41 Magnet je v telefonu, počítači, videorekordéru,

00:18:46 ve vašem televizoru.

00:18:48 A magnety nepřidržují pouze poznámky na ledničce.

00:18:51 Magnetizmus ovlivňuje váš život víc, než si myslíte!

00:18:54 České znění připravili:

00:18:56 Vladimír Hnát, Michal Dlouhý,

00:18:57 Daniela Bartáková, Radka Stupková,

00:18:59 Hana Kolářová, Milan Slepička, Jiří Ptáčník, Olga Janků,

00:19:03 Jiří Hejlek, Jan Čumpelík, Alena Derzsiová.

00:19:06 Vyrobila Česká televize 2003

00:19:08 Skryté titulky: Klára Derzsiová