Forsøg #15 Op-transformering og ned-transformering (transformation og el-transport, 2. forsøgsgang)

Formål: Vi skulle undersøge hvordan vi kunne transformere spændingen i en ledning op, så vi kunne transportere elektricitet hen til en "forbruger", der er langt væk fra kraftværket.

Design:
Vi tog en pære forbandt den til strømforsyningen. Derefter satte vi 2 1600-vindingsspoler på pæren, for at symbolisere de "lange ledninger". Så lavede vi to transformere ved at sætte 2 spoler på en jernkerne (en med 200 vindinger og en med 1600 vindinger), og satte en på hver side af vores "lange ledninger". Så satte vi endnu en pære på enden.

Resultat: som man kan se, får man pæren til at lyse, selvom det ikke er lige så kraftigt som den anden pære.

Konklusion:

Hvis man optransformere spændingen (som forklaret i forrige forsøgsindlæg), kan man transportere strøm hen over utroligt lange afstande, uden det store tab af strøm. Dette forsøg kan sammenlignes med et kraftværk, der prøver at få strøm ud til forbrugererne som ligger langt væk fra kraftværket. Man bliver nødt til at optransformere spændingen for at den kan rejse lange afstande, og man bliver nødt til at nedtransformere det, fordi ellers ville der stå strøm gennem luften i forbrugerens hus.

Forsøg #17 - Vi fjerner hydrogen fra en syre (kemi - syrer, baser og salte, 2. forsøgsgang)

Formål: At fjerne hydrogen fra saltsyre ved at lade det reagere med magnesium.

Forsøgsdesign: 

 

  <- Det var, hvad der lå tilbage, efter at vi havde fået alt vandet til at fordampe. Det gjorde vi for at påvise, at vi endte ud med en salt.

Materialeliste:

• 100 ml måleglas
• regensglas
• reagensglas-stativ
• tragt
• glasplade
• porcelænsskål
• glasspatel
• trefod
• keramiknet
• gasbrænder
• tændstikker
• filtrér-papir
• indikatorpapir
• fortyndet saltsyre HCl, 4 M
• 50 cm magnesiumstrimmel
• køkkenruller

Resultat:

Vi startede med, at måle 10 ml saltsyre op og hælde det i et reagensglas. Så brækkede vi ca. 10 cm magnesium-strimmel af, vi foldede det sammen og kom det i saltsyren. Så lagde vi en glasplade løst over regensglasset. Indimellem løftede vi for glaspladen og antændte den dannede luftart. Det gjorde vi for at påvise, at luftarten var hydrogen, og at vi derved havde fjernet den fra syren. Da magnesiumstykket var opløst, hældte vi opløsningen over i en porcelænsskål. Vi brækkede derefter resten af magnesiumstykket og kom ned i skålen (for at processen gik hurtigere). 

Vi testede flere gange under forsøget pH-værdien. Væsken blev mindre og mindre syrlig under processen med at fjerne hydrogenen (da det er syren) og til sidst var det en neutral væske. Efter vi havde filtreret magnesiumstykkerne ud, kom vi syren op i porcelænskålen igen. Vi varmede derefter den neutrale syre op, så al væsken fordampede og kun salt var tilbage.

Konklusion: 
Vi kom frem til, at når et metal og en syre reagerer med hinanden, bliver der dannet salt.

2HCl + Mg -> H₂ + MgCl_{2 ( - dette er den kemiske formel på det salt vi endte ud med)
(syre    +  metal -> hydrogen + salt)}

forsøg #12: indflydelse på induceret spænding (induktion og generatoren, 2. forsøgsgang)

Formål: Undersøge hvilke faktorer der har indflydelse på den inducerede spænding, og hvad man skal gøre for at dokumentere disse resultater så præcist så muligt.

Forsøgsdesign:
Til forsøget brugte vi følgende:
-4 ledninger
-1 spole med 200 vindinger
-1 spole med 400 vindinger
-2 spoler med 1600 vindinger
-1 galvanometerindstats
-1 stangmagnet



Vi startede med at forbinde alle spolerne i en opstilling som set på billedet oven over. Så satte vi galvanometeret ned i den ene spole med 1600 vindinger.

Først skulle vi måle udslaget fra galvanometeret når man bevægede magneten med samme hastighed gennem hver spole. Vi fik et udslag på lidt mindre end 1 på galvanometeret fra spolen med 200 vindinger. Ca. 2 fra spolen med 400 vindinger, og det maximale fra spolen med 1600 vindinger (ca. 5).

Efter det skulle vi teste om magnetens hastighed i spolen havde nogen effekt. Det gav et lidt større udslag, men dette forsøg er ikke optimalt til at vise det. Det forrige forsøg ville være bedre til at demonstrere denne effekt.

Vi tjekkede også om magnetfeltstyrke havde nogen indflydelse på udslaget fra galvanometeret. Dvs. vi brugte 2 magneter istedet for 1. (Vi vendte  magneterne nordpol mod nordpol)

Resultat: Det har en klar indflydelse på magnetfeltet at bruge to magneter i stedet for en.

Konklussion: fart, spænding og vindingstal har en klar indflydelse på den inducerede spænding, og hvor hurtigt strømmen bliver genereret. man skal også huske kun at ændre en ting ad gangen når man tester hvad der kunne have indflydelse på spændingen, ellers ved man ikke hvad der har haft indflydelse på den.

  

Forsøg #13 - generator vekselspændingskurve (induction og generatoren, 3. forsøgsgang)

Formål:

At lave en generator der generer strøm, og analysere vekselspændingskurven.

Forsøgsdesign:

Opstillingen er den som på billedet over. De tre hovedelementer i dette forsøg er henholdsvis en magnet, en spole, og en jernkerne. Der skulle kobles en strømforsyning/motor til magneten, så den drejede rundt hele tiden. Så blev spolen sat på jernkernen, og placeret som set på billedet.

Så kunne vi analysere vekseldpændningskurven, og se den maximale spænding i vores generator.

Som man kan se er dette billede zoomet utrolig meget ind. Det er fordi vekselstrømmen hele tiden skifter retning, og går som en bølge hele vejen.

Resultat:

Vi har målt hvad spændingen i vores generator er, 

X-aksen= tid i sekunder:
Y-akse= spænding (V)

Amplituden: Amplituden er afstanden fra 0 til det højeste spændingpunkt. Det kan ses på den gule pil på spændingskurven oven over. Amplituden er 0,4V

Periodetid: En periode er når magneten er løbet en hel gang rundt. Det vises på spændingskurven ved den røde streg. Periodetiden er 0,05 sek.

Maximale spænding: Den maximale spænding er det punktet med den højeste spændingsværdi. Det er det punkt som den gule pil peger på.

Effektive spænding: Den effektive spænding er den spænding som man kan bruge. det er det spændingstal som man får på et voltmeter.

Udregning af den effektive spænding: Maksimal spænding ÷ √2 = effektiv spænding
Vores resultat: 0,4 ÷ √2 =0,2V

Voltmeteret i vores opstilling viste 0,1V. Det kan være fordi det er så små tal vi regner med, at man ikke kan få et præcist et.

Frekvens: Frekvensen er antal perioder pr. sekund. det måles i hertz.
Udregning af frekvens: 1 ÷ periodetid i sek.
Vores resultat: 1 ÷ 0,05 = 20 Hz
Dvs. 20 perioder pr. sek.