Железо, из которого сделаны гвоздь и булавка ферромагнетик. То есть такой материал, который легко намагничивается внешним полем и после его снятия некоторое время сохраняет магнитные свойства, все более слабеющие.
После снятия магнитного поля, в нашем эксперименте, гвоздь (да и булавка) сохранят магнитные свойства и булавка сразу не упадет. Причину я уже выше назвал.