forelesning

Elektrisitetslære - 3
Elektromagnetisme
Camilla Blikstad Halstvedt 17.09.09

Transformatorer
• Brukes for å forandre spenning (og strøm) fra en krets til en annen.
Primærspole: Sekundærspole:
Spenning: 12 Volt Spenning: 6 Volt
16 vindinger 8 vindinger
• Transformatorer består av to deler av to kretser, som er kveila i forskjellig antall
vindinger rundt en ”jernfirkant”
• (Transformatorer har et lite tap i elektrisk energi, de mest effektive får overført ca
99.75% av energien. )
• Grunnen til at strøm og spenningen ”smitter over” til den andre kretsen er
at jernet blir magnetisert og dermed påvirker elektronene i den andre spola.

Litt om magnetisme

Magnetiske materialer
• Noen materialer, som jern, en del former for
stål samt mineralet magnetitt, er særlig
magnetiske. Alle andre material har og, i
større eller mindre grad, magnetiske
egenskaper, men i de fleste tilfeller er
egenskapene så små at de ikke kan påvises
uten bruk av spesialutstyr.

Jordas magnetfelt

Elektromagnetisk induksjon
• elektromagnetisk induksjon kalles fenomenet
hvor det oppstår elektrisk strøm i en leder om
magnetfeltet endres.
• Elektronene tvinges altså i bevegelse pga
endringen i det magnetiske feltet.
• Omvendt settes det opp et magnetisk felt om
elektronene tvinges gjennom en leder.

Eksempel 1: Dynamo
• En dynamo skaper elektrisk strøm pga vi
”spinner” en magnet rundt en elektronisk
krets. Det krever arbeid og vi føler sykkelen
blir litt mer tungtrådd.

Eksempel 2: Elektromotor
• En elektromotor (består av en magnet) tvinges
i bevegelse pga vi endrer det magnetiske feltet
ved hjelp av strøm. Vi benytter dermed
elektrisk arbeid til å få mekanisk arbeid.

Eksempel 3: Høytaler
• En forsterker driver elektrisk strøm av
varierende styrke gjennom en krets bak i
høytaleren. Høytalermagneten blir dermed
sendt frem og tilbake hurtig og kraftig nok, til
å flytte luften slik det
blir lyd.

Eksempel 4: Elektromagnet
• Ved å tvinne ledning rundt en spiker og sette
på strøm kan man lage en elektromagnet.
Spikern vil kun være magnetisk så lenge det
går strøm gjennom ledningen. (Såfremt den
ikke er en magnet fra før)
• Prøv å løft en binders.

Sentral elektrisk teori - 2
• Hva brukes transformatorer til? Kan du tegne
den? Hvordan virker den?
• Hva brukes en kondensator til?
• Hva brukes en AC/DC-adapter til?
• Forklar forskjellen på spenningsfall over
komponentene i en seriekobling vs. en
parallellkobling.

Aktuelle formler for
elektrisitetslæra
• I = Q/t (Ampere, ladning, tid)
• R = U/I (Ω, Volt, Ampere)
• P = U*I (Watt, Volt, Ampere)

Arbeidskrav elektrisitet
• Grupperapport (3-5 sider) fra arbeid med og
utprøving av en egenprodusert
laboratorieøvelse med tema elektrisitetslære.
• Gruppe på maks 3
• Planlegging: bruk gjerne kilder, men tenk på
teorien bak
• Viktig: Hensikten med forsøket/hypotese
• Erfaring ved utprøving (om mulig på elever)

Elektrisitet:
Fra læreplan for grunnskolen:
• Elever skal: (etter 7.kl)
• - gjennomføre forsøk med magnetisme og elektrisitet, beskrive og
forklare resultatene
• Elever skal: (etter 10.kl)
- forklare resultater fra forsøk med strømkretser ved bruk av
begrepene strøm, spenning, resistans, effekt og induksjon.
- forklare hvordan vi kan produsere elektrisk energi fra fornybare og
ikke- fornybare energikilder.
- gjøre forsøk og enkle beregninger med arbeid, energi og effekt.

PRAKTISK ELEKTRISITET
• Lage en elektromagnet med spiker, ledning,batteri
• Vise at en elektromotor også kan være en dynamo
• Påvise at magneter kan skape strøm ved å sette opp en modell med
ledning, spole, magnet og amperemeter..
• Montering av følgende kretser:
•
• Hva måler du på voltmeteret? Hva måler du i amperemeteret?
• Hva skjer om man seriekobler to batterier, hva skjer om man
parallellkobler to batterier? (svar: seriekobler: spenninga dobles,
parallellkobler: batteriet varer dobbelt så lenge)
• Hvorfor har vi sikringer? Gi eksempler på hvor sikringer finnes. Hvordan
virker sikringer?

Rapportskriving