onsdag den 29. oktober 2014

Forsøg #11 - undersøgelse af galvanometerets udslag (induktion og generatoren, 1. forsøgsgang)


Formål: Undersøge hvordan galvanometeret virker, undersøge hvilken vej den inducerede strøm løber, alt efter hvordan spolen bliver påvirket af magneten og afprøve hvor stor en spænding vi kan lave ved hjælp af: spole, ledninger, stangmagnet og voltmeter (til at måle spændingen).


Forsøgsdesign:
Til forsøget brugte vi følgende materialer:
- 2 spoler med 1600 vindinger
- 1 magnet
- 1 galvanometerinstats
- 1 1,5V element
- Ledninger





Vi startede med  at sætte galvanometerinstasen ned i spolen, så satte vi ledningerne i spolen, og påsatte krokodillenæbene til ledningerne.


Så påførte vi det sorte krokodille næb på + siden af batteriet og det røde på - siden, og derefter prøvede vi det omvendte..




Resultat: Med det røde næb på plus og det sorte næb på minus pegede galvanometeret mod venstre. Med sort på plus og rød på minus pegede den mod højre.


Konklusion: 
Strømmens retning ændres, alt efter hvilken ledning der er ved +, og hvilken der er ved -.
I et batteri er der jævnstrøm, og jævnstrøm går altid fra + til -.




Induktion: Fra latin "inducere", at føre ind. At frembringe en elektrisk spænding ved at føre en magnet ind i en spole.


Forsøg #10 - magnetiser ved hjælp af vekselstrøm


Formål: At magnestisere en stang, ved hjælp af vekselstrøm.

Design:



Vi puttede stangen ind i en spole, med 400 vindinger. Vi slukkede for strømmen, mens stangen var i spolen. Når man gør det, er det forskelligt om det bliver en syd- eller nordpol. det afhænger af, om hvordan småmagneterne ligger sig. Vi lavede et skema over, om det blev en syd- eller nordpol.

Resultat: 


Forsøg #9 - Magnetkran

Formål: At finde ud af om kranen med ens poler, eller kranen med to forskellige poler kunne tiltrække flest klips/søm.

Design: 


Resulatat: Kranen med to forskellige poler var stærkere end den med to ens poler. De måder klipsene/sømmene satte sig fast til kranen var forskellige. Det kan ses på billedet. Den med to forskellige poler dannede en bue, mens den med to ens dannede to lange kæder. Det gjorde de fordi der ikke var nogen forbindelse mellem de to ens poler, den med de to forskellige skabte en for for kredsløb.

Forsøg #8 - Lav elektromagnet

Formål: At lave sin egen elektromagnet. Ved hjælp af søm, ledning, krokodillenæb og strøm. 

Design: Vi viklede en strømledende ledning rundt om et søm. Jo flere vindinger der var rundt om jernkernen/sømmet, jo mere magnetisk kraft havde elektromagneten. Vi undersøgte polerne med en kompasnål (det kan man også undersøge ved hjælp af gribereglen.)




Resultater: En elektromagnet består af en isoleret ledning, der er viklet omkring en jernkerne eller af en spole med en jernkerne i. Elektromagneten er kun magnetisk, så længe der går strøm i ledningen eller spolen.  I elektromagnetens jernkerne indstiller småmagneterne sig efter spolens magnetfelt. Magnetfeltet fra jernkernen gør elektromagneten endnu stærkere.

Forsøg #7 - magnetisme - magnetiser og afmagnetiser ved hjælp af jævn- og vekselstrøm

Formål: I dette forsøg skulle vi forsøge at magnetisere en strikkepind-lignende-stang ved hjælp af jævnstrøm og derefter afmagnetisere den med vekselstrøm.
Design: 


Vi startede med at magnetisere stangen, ved at føre den igennem spolen på 400 vindinger for at ensrette småmagneterne, så stangen blev magnetisk. Vi tjekkede om den var magnetisk på en kompasnål - hvis den kan frastøde en kompasnål, er det en magnet. 

Da vi skulle afmagnetisere stangen, gjorde vi det samme, hvor vi førte den igennem spolen. Vi brugte vekselstrøm i stedet for jævnstrøm til at afmagnetisere. Jo længere stangen kom fra spolen, jo mere spredte småmagneterne sig og blev derfor umagnetiseret.

Resultat: 
Vi kom frem til, at ved hjælp af jævnstrøm, kan man danne et magnetfelt, der kan magnetisere. Det gjorde vi ved at føre stagen igennem magnetfeltet, for at ensrette alle småmagneterne, så stangen blev magnetisk. For at afmagnetisere en stang, skal man gøre det samme, bare med vekselstrøm. Altså føre stangen igennem magnetfeltet, men da det er vekselstrøm, vil småmagneerne sprede sig blandt hinanden, og stangen vil blive afmagnetiseret. I modsætning til jævnstrøm, som ensretter alle småmagneterne og danner poler i hver ende.

Forsøg #6 - magnetisme - vis magnetfelt omkring strømførende ledning

Formål: At vise magnetfeltet rundt om den strømførende ledning

Design:


Resultat: For at vise magnetfeltet omkring den strømførende ledning placeres 4 små kompas' omkring ledningen. Når der ikke er strøm i ledningen peger alle 4 kompas mod nord.
Når der så sendes jævnstrøm gennem ledningen, bliver der dannet et magnetfelt, og dermed vil de 4 kompas' indrette sig efter magnetfeltet.

Forsøg #5 - magnetisme - vis magnetfeltlinjer omkring en stangmagmagnet


Formål: Finde magnetfeltet omkring en stangmagnet ved hjælp af jernfilspåner

Design:


Resultat:Jernfilspånerne dannede et mønster der viste magnetfeltet omkring stangmagneten. Jernfilspånerne blev tiltrukket af magnetfelterne, derfor kan man på papiret se, hvor magnetfelterne er. Der hvor jernfilspånerne ligger tættest, er magneten stærkest.

Forsøg #4 - magnetisme - magnetiser en savklinge


Formål: Gøre en savklinge magnetisk

Design: 
        

Vi skulle magnetisere en savklinge. Det gjorde vi ved først at banke savklingen hårdt ned i bordet flere gange, for at sprede småmagneterne indeni savklingen, så de lå hulter til bulter. Efter dette var savklingen naturligvis umagnetisk. Derefter gled vi en stangmagnet ned langs savklingen, for at ensrette alle småmagneterne. På den måde dannede vi nemlig poler, som gør den magnetisk.

Resultat: Vi fik magnetiseret savklinget, ved at ensrette alle småmagneterne. Det gjorde vi - som beskrevet ovenfor - ved at glide en stangmagnet ned langs savklingen flere gange, men i samme retning hver gang.
Savklingen er nemlig opbygget af en række meget små magneter. Når savklingen er umagnetisk, ligger småmagneterne og roder rundt mellem hinanden. Men når vi glider en stangmagnet hen ad savklingen, bliver småmagneterne efterhånden ensrettet. Der dannes en nord- og sydpol.

Forsøg #3 - magnetisme - undersøg stængerne

Formål: Finde ud af hvilke poler de forskellige stænger har.

Vi undersøgte polerne i stængerne med en stangmagnet. Det gjorde vi ved at holde en stangmagnets nordpol mod enden af stange
n, hvis stangen frastødte nordpolen, var det en nordpol, og hvis den tiltrak nordpolen, var det en sydpol. Nogle af stængerne var ikke magnetisk og reagerede ikke på stangmagneten. Andre af stængerne var bare magnetiske og havde hverken nord- eller sydpol.

Resultater: 

Stang nr. 
A
Midte
B
1
Ikke magnetisk
Ikke magnetisk
Ikke magnetisk
2
Nordpol
Ikke magnetisk
Sydpol
3
Sydpol
Ikke magnetisk
Nordpol
4
Nordpol 
Sydpol
Sydpol
5
Ikke magnetisk
Nordpol
Ikke magnetisk
6
Nordpol
Ikke magnetisk
Ikke magnetisk

Vi fandt ud af at en magnet ikke nødvendigvis behøver at have en pol i hver ende, den ene kan godt være i midten af magneten, den kan også kun være magnetisk ladet i midten af magneten.

Forsøg #2 - magnetisme

Formål: At finde ud af hvilke materialer, der kan bryde et magnetfelt.

Forsøgsdesign:





 
Resultat: Nikkel og jern reagere på magneten. 

Alle de materialer, der fra det første forsøg ikke reagerede på magneten, sker der ikke noget når vi fører dem i mellem magneten og klipsen, men de materialer som reagerede på magneten, der falder klipsen til jorden.

Forsøg #1 - magnetisme


Formål: Finde ud af hvilke materialer, der er magnetiske - altså, kan påvirkes af en magnet.

Design: Vi lagde alle materialerne op på en række, som vist på billedet, derefter førte vi en stangmagnet hen over hver enkelte, for at se hvilke materialer, der ville reagere på magneten.


Resultater: Vi testede materialerne; messing, kobber, jern, plastik, aluminium, nikkel, bly og zink. Ud af dem, var det kun jern og nikkel, der reagerede. Dvs. at de kan magnetiseres, men de er ikke nødvendigvis magneter. Småmagneterne indeni ligger nemlig hulter til bulter, så der er ingen poler, men hvis man ensretter småmagneterne, så der dannes poler, vil materialet blive magnetisk og kan både frastøde og tiltrække ting. I modsætning til når småmagneterne ligger rodet, og der ingen poler er, der vil materialet nemlig bare påvirkes/tiltrækkes magnetiske materialer og ikke frastøde.