Fuglsanggårdsskolen - Fysik og kemi i 9. klasse

 

 til forsiden

bar06_solid1x1_black_1.gif

Extreme transformationer

 

Transformations-sætningen

FYSIK:

Volt, ampere, watt

 

 

 

 

Hvad bruger man det til?

 

 

 Transformatoren

I en stik-kontakt er der ca. 235 volt vekselspænding. Det kan en mobiltelefon ikke tåle. Så skal man bruge en transformator. Den fungerer ved hjælp af elektromagnetisme.

Man laver en elektromagnet ved at sætte jævnspænding til en spole, og elektromagneten bliver stærkere, hvis der er en jernkerne i spolen. Hvis man ændrer strømmens retning i spolen, skifter elektromagneten poler.
 

 

 


Spolen er forbundet strømforsyningens jævnspænding. De usynlige småmagneter i jernkernen bliver lagt i orden, og magnetnålen tiltrækkes. Jernkernen har fået en sydpol, som tiltrækker kompasnålens nordpol. Hvis man bytter om på de to ledninger, får jernkernen er nordpol, som vil tiltrække magnetnålens sydpol

.

Hvis man forbinder spolen til vekselspænding vil de usynlige småmagneter i jernkernen skifte retning, hver gang vekselspændingen skifter retning. Når man vikler en ledning om den frie ende af jernkernen, vil de usynlige drejende småmagneter lave vekselstrøm i spolen. Hvis man lægger flere vindinger på spolen, bliver vekselstrømmen stærkere. Jernkernen er formet som et U, og den kaldes en U-kerne. Hvis man lægger låg på U-kernen, får de usynlige småmagneter fat i hinanden hele vejen rundt i jernkernen, og det gør også vekselstrømmen stærkere:

 

 

Se på strømstyrken: I opstillingen uden låg bruges der 1,00 ampere. I den samme opstilling med låg bruges der kun 0,05 ampere. Det er blevet meget nemmere at vende de usynlige småmagneter. De kan "bide hinanden i halen" hele vejen rundt i u-kernen.

En lukket U-jernkerne med 2 spoler kaldes en transformator. Vindingstallet på spolerne bestemmer vekselstrømmens styrke.

I stedet for at vise den inducerede vekselspænding på et oscilloskop kan man benytte et multimeter. For hver vinding, der lægges om jernkernen, stiger spændingen:

 

Til sidst kan man lægge låg på jernkernen - se resultatet på siden om transformation af spænding.

Hovsa:

De to øverste billeder med multimeter er fra forrige skoleår. Det nederste er fra i år.
Som du kan se på multimetrene giver eksperimentet fra i fjor højere spænding i sekundærspolen. Man kan også se, at u-kernerne ikke er ens. På det nederste billede er u-kernen højere. Jeg tror den høje u-kerne er dårlig til at dreje de usynlige småmagneter -  der endda låg på den høje u-kerne. Jeg tror vi har en fejlkilde her, og at vi skal huske at bruge en lav u-kerne, hvis du vil lave eksperimentet til eksamen. Skolen har 3 af de høje u-kerner og 10 af de lave.

Man kan også bruge en PC med programmet Datastudio: