7. Forsøg - Transformation
I dette forsøg skal vi lave strøm gennem en transformer.
Materialer
- 6 ledninger
- Voltmeter
- Strømforsyning
- 1x 200 vindinger spole
- 2 x 400 vindinger spole
- 1 x 1600 vindinger spole
- 2 x u-kerner med låg
Billede af forsøget:
Resultater
Da vi kun gjorde brug af en transformator; 200 vindinger og 400 vindinger med 8 volt sendt igennem = 16 volt på den anden side
Da vi gjorde brug af 2 transformatorer; 200 vindinger, 400 vindinger og 400 vindinger, 1600 vindinger med 4 volt sendt igennem = Vi skulle have fået 32 volt, men fik 22 v på grund af modstanden gennem ledningerne
Teori
Man kan regne videre på resultaterne. Hvis vi ganger antallet af volt med antallet af ampere får vi produktet (watt). Dette vil være det samme på begge sider, selvom voltantallet ikke er det samme. Dette regnes ved hjælp af transformerligningen:
P = 1U*1I = 2U*2I = P
(U = Volt, I = Ampere, P = Watt)
Når man transformere stiger antallet af volt samtidigt med, at antallet ampere falder (eller omvendt).
Jernkernen i dobbeltforbindelsen (billede 2) påvirker den anden og derfor kan strømmen gå videre.
Konklusion
Vi kan altså konkludere, at man kan transformere strøm vha dette forsøg.
6. Forsøg - Induktion vha en generator
I dette forsøg vil vi bevise, at man kan lave strøm ved hjælp af en magnet og en spole. Udover det, kan vi også se, at ved hjælp af en u-kerne kan man lave endnu strøm.
Derved kan vi også se, at man kan lave induktion på andre måder.
Materialer
- Motor
- Rund magnet
- 3 muffer
- Strømforsyning
- Stativ og trefod
- Voltmeter
- Spole (1600 vindinger)
- U-kerne uden låg
- 2 ledninger
Billede af forsøget
Resultater
Der blev produceret 20 v, da vi satte strømforsyningen på 11 v.
Teori
Når man sætter pspolen med jernkernen op til magneten (billede 2) begynder små magneter inde i magneten at dreje til hver sin side. Det skaber vekselstrøm.
Konklusion
Strømmen bliver lavet ligesom induktion. Spolen og magneten rører hinanden og derfor bliver der skabt strøm. Elektronerne vandrer fra side til side og derfor forekommer vekselstrøm.
5. Forsøg - Demonstration til udregning af elpriser
Eksempel: Pernida har elcykel hun bruger 3,5 timer dagligt med et batteri 300 W.
Hvor meget koster det hende om året?
Pris pr. kWh = 0,31 kr
0,31*3,5 = 1,085/1000*300 = 0,3255*365 = 118,8075 kr.
1. Vi ganger med antallet af timer (hours) for at finde ud af, hvor meget det kommer til at koste.
2. Det står dog i tusinde (k) watt i timen, og da elcyklens batteri kun bruger 300 W dividerer vi altså med 1000 og ganger med antallet af Watt apparatet bruger.
3. Til sidst ganger vi med 365 (dage) for at finde ud af, hvor meget Pernida bruger i løbet af 1 helt år.
4. Forsøg - Modstand, Ohm 3
I dette forsøg vil vi undersøge om modstanden ændrer sig når konstantantråd og kobbertråd bliver udsat for varme.
Materialer
- 2 polstænger
- Konstantantråd
- Kobbertråd
- Amperemeter
- Strømforsyning
- 3 ledninger
- 2 niveauborde
- Bundselbrænder
- Tændstikker
3. Forsøg - Modstand, Ohm 2
I dette forsøg vil vi bevise, at amperen og modstanden skifter i forhold til, hvor lang konstantantråd er.
Materialer
- 2 polstænger
- Konstantantråd
- Amperemeter
- Strømforsyning
- 3 ledninger
- Krokodillenæb
Billede af forsøget: krokodillenæbbet sidder på ledningen der går fra plus på strømforsyningen
Resultater
Volt på 2, aflæst ampere og udregnet ohm (vha ohms lov)
Starten: 1,4 ampere = 2/1,4 = 1,43 ohm
Midten: 2 ampere 2/2 = 1 ohm
Slutningen: 4 ampere = 2/4 = 0,5 ohm
Konklusion
Vi kan altså se at jo kortere distancen er, jo mindre er modstanden.
2. Forsøg - Modstand, Ohm
I dette forsøg skal vi aflæse hvor mange ampere der er og på den måde regne ud (ved hjælp af ohms lov) hvad modstanden er.
Materialer
- 2 polstænger
- Amperemeter
- Strømforsyning (På 2 volt)
- 5 Ledninger
- Konstantantråd (tynd og tyk)
- Kobbertråd (tynd og tyk)
Fremgangsmåde:
1. Forbind strømforsyning (på jævnstrøm DC) med amperemeter
2. Forbind amperemeter med den ene polstang
3. Forbind den anden polstang med strømforsyning
4. Strømforsyningen skal være på 2 volt
5. Herefter forbinder man polstængerne med henholdvis konstantråden eller kobbertråden
Nedenunder: Billede af forsøgsopstillingen
Resultater:
I skemaet kan man se resultaterne fra forsøget:
Teori:
Ohms lov: (U = Volt, I = Ampere, R = Ohm)
Hvis man har et kredsløb, hvor vi ved hvad modstanden (ohm) og amperen er, kender vi volten. Det gælder på samme måde med volt og ampere eller volt og ohm.
Under U er der et usynligt divideretegn og mellem R og I er der et usynligt gangetegn
Billedet viser volt, ohm og amperes effekter på hinanden:
Når man snakker om spændingsforskel, snakker man om forskellen mellem to forskellige ting.
- Allesandro Volta (født 1945) opfandt volten. Volt er den kraft som elektronerne bliver sendt afsted med. Det kalder man også spænding eller spændingsforskel.
Voltmeteret skal være i en parralelforbindelse.
- André Marie Ampere (født 1775) opfandt ampere. Ampere beskriver antallet af elektroner. Derfor kan man også kalde ampere for strømstyrke.
Amperemeteret sættes i en serieforbindelse, da antallet af ampere er ens i et kredsløb.
- Georg Ohm (født 1789) opfandt Ohm, som er modstanden. Hvis man vil have en lille modstand kan man for eksempel vælge et materiale som guld, da modstanden i guld er meget lille.
Hvis materialet er tyndt, er modstanden større eller den bliver mindre jo længere ledninger er.
Modstanden afhænger altså fro eksempel af ledningens materiale, tykkelse og længde.
Watt (P) er volten gange med amperen (U*I) og viser effekten.
KWH er kilowatt i timen.
Konklusion
Ved forsøget kan vi konkludere, at der i den tykke og tynde kobbertråd findes mindst modstand.
1. Forsøg - kredsløb og elektricitet
Materialer
1. 3 pærer
2. 6 Ledninger
3. 3 Lampefatninger
4. Strømforsyning
Fremgangsmåde:
1. Sæt strømforsyningen til stik og tænd
2. Skru pærerne på lampefatningen
3. Forbind ledninger med lampefatning
Resultater
1. Én pære - her er pæren meget skarp da forbindelsen er direkte
2. To pærer i et parralelt kredsløb
3. Tre pærer i parralelt kredsløb
4. To pærer i en serie - man kan se, at pærer er svagere, da elektriciteten skal fordeles mellem pærerne
3. Tre pærer i en serie - Igen er pærerne nu endnu svagere, da elektriciteten skal fordeles mellem nu tre pærer
Teori
Det første man skal være opmærksom på er, om man bruger jævn eller vekselstrøm. I vekselstrøm skifter elektronerne hele tiden retning. Faktisk skifter elektronerne retning 100 gange i sekundet. På voltmeteret kalder man dette AC og det er to parallelle bølgede streger. Jævnstrøm er modsat, når alle elektronerne går samme vej. På voltmeteret kalder vi dette DC og det er et lig med tegn.
Vi bruger jævnstrøm i for eksempel batterier og hvis man for eksempel får stød.
Vekselstrøm bruges i stikkontakter, brødristere og andre.
Man kan se vekselstømmens stigning i en vekselspændingskurve. 1 periode svarer til en optur og en nedtur og svarer til at magneten har drejet en gang rundt.
Støm er elektroner der vandrer. Strømmens retning går fra plus til minus, men modsat går elektronerne fra minus til plus. I gamle dage sagde man, at strømmens retning går fra plus til minus og derfor lavede man en masse regler der passede til den teori. Derfor besluttede man, at bare sige: at strømmens går fra plus til minus går, men elektronerne går fra minus til plus.
Et kredsløb kender vi alle til. Der er dog forskellige slags kredsløb. I forsøget har vi brugt to forskellige slags kredsløb: et seriekredsløb og et parallel-kredsløb.
Man laver statisk elektricitet, når man for eksempel gnider en ballon på håret "gnider" man alle protonerne af så ballonen bliver negativt ladet. Så hvis man sætter ballonen op på væggen tiltrækker alle de positive protoner si til ballonen.
I et lyn, er der også statisk elektricitet. Det kan være, at en sky er blevet negativt ladet. Så søger den efter det højeste punkt, hvor den kan komme af med nogle af sine elektroner.
Vand er polært, det vil sige at vand har to poler. Man kan derfor også udnytte vand til statisk elektricitet.
Ingen kommentarer:
Send en kommentar