Elektromagneet Tom Mortier
advertisement
8 Van elektromagneet tot elektrische motor Natuurwetenschappen Materie, energie en leven Tom Mortier Ursulinen Mechelen 8.1 Magnetisme in het dagelijkse leven De zwevende nagel Magnetische kracht is een veldkracht Magneet veroorzaakt in de ruimte eromheen een magnetisch veld Natuurwetenschappen Materie, energie en leven Tom Mortier Ursulinen Mechelen 8.1.1 Recyclage van glas Natuurwetenschappen Materie, energie en leven Tom Mortier Ursulinen Mechelen 8.1.2 Zonnestormen Natuurwetenschappen Materie, energie en leven Tom Mortier Ursulinen Mechelen 8.1.3 Magnetisch veld van de aarde Natuurwetenschappen Materie, energie en leven Tom Mortier Ursulinen Mechelen 8.2 Magnetisme Proef 1. Bezitten alle stoffen magnetische eigenschappen? staafmagneet hoefijzermagneet Alle ijzer en staalsoorten worden aangetrokken door magneten. Nikkel en kobalt worden in mindere mate aangetrokken. Koper, lood, aluminium, glas, hout, …worden niet aangetrokken door magneten. magnetische stoffen (ferromagnetische stoffen): ijzer, staal, nikkel, kobalt, … niet-magnetische stoffen: koper, lood, glas, papier, … Natuurwetenschappen Materie, energie en leven Tom Mortier Ursulinen Mechelen Proef 2. Is het magnetisme over de ganse magneet even sterk? Bij een staafmagneet is de magnetische werking het sterkst aan de uiteinden, de twee polen van de magneet, namelijk de noordpool en de zuidpool Natuurwetenschappen Materie, energie en leven Tom Mortier Ursulinen Mechelen Proef 3. Welke pool is de noordpool, welke de zuidpool? Een magneetnaald draait zich steeds met hetzelfde uiteinde naar het geografische Noorden. Deze kant noemen we de noordpool van de magneet. De andere kant noemen we de zuidpool. Dit geografische Noorden wordt weergeven door een kompas. Natuurwetenschappen Materie, energie en leven Tom Mortier Ursulinen Mechelen Proef 4. Kunnen noordpool en zuidpool afzonderlijk voorkomen? Met behulp van de magneetnaald merken we dat de ijzerdraad een noordpool (Np) en een zuidpool (Zp) gekregen heeft. Het is dus een magneet geworden. Twee magneten met elk een Np en een Zp. Natuurwetenschappen Materie, energie en leven Tom Mortier Ursulinen Mechelen Proef 5. Magnetisch veld Als we de posities van de naald met elkaar verbinden krijgen we vloeiende lijnen Natuurwetenschappen Materie, energie en leven Tom Mortier Ursulinen Mechelen Proef 6. Veldlijnen Het ijzervijlsel rangschikt zich volgens een bepaald patroon dicht bij de magneet. De veldlijnen worden zichtbaar gemaakt. Hoe dichter de veldlijnen aaneensluiten (hoe groter de veldlijnendichtheid), hoe sterker het magneetveld. Natuurwetenschappen Materie, energie en leven Tom Mortier Ursulinen Mechelen Veldlijnen homogeen veld Natuurwetenschappen Materie, energie en leven Tom Mortier Ursulinen Mechelen 8.3 Elektromagnetisme 8.3.1 Een elektrische stroom veroorzaakt een magnetisch veld 1 In een stroomvoerende geleider (proef van Oersted) 1. 2. Rond een stroomvoerende geleider ontstaat een magnetisch veld De veldlijnen rond een stroomvoerende geleider zijn concentrische cirkels rond de stroomvoerende geleider. Natuurwetenschappen Materie, energie en leven Tom Mortier Ursulinen Mechelen 2 In een cirkelvormige winding Binnenin de winding is het magnetisch veld sterker. De veldlijnendichtheid is hier groter. 3 In een stroomvoerende spoel (solenoïde) Veldlijnen lopen ongeveer lopen zoals bij een staafmagneet Natuurwetenschappen Materie, energie en leven Tom Mortier Ursulinen Mechelen 8.3.2 Elektromagneten Proef 1 Laat stroom door de spoel gaan Wat neem je waar als je de spoel bij de nagels brengt? De nagels worden aangetrokken, er ontstaat dus een magnetisch veld rond de spoel. Wat neem je waar als je de stroomsterkte vergroot? Het magnetisch veld wordt sterker. Natuurwetenschappen Materie, energie en leven Tom Mortier Ursulinen Mechelen Natuurwetenschappen Materie, energie en leven Tom Mortier Ursulinen Mechelen Proef 3: Maak zelf een elektromagneet Natuurwetenschappen Materie, energie en leven Tom Mortier Ursulinen Mechelen 8.3.3 Werking van de schoolbel Natuurwetenschappen Materie, energie en leven Tom Mortier Ursulinen Mechelen 8.3.4 Permanente magneten en aardmagnetisme Natuurwetenschappen Materie, energie en leven Tom Mortier Ursulinen Mechelen Magnetiseren van ijzer Benodigdheden: Twee nagels en een magneet Werkwijze: •Ga met de magneet over een nagel steeds in dezelfde richting. •Houd de bewerkte nagel in de buurt van een andere nagel. Waarneming: De nagels trekken elkaar aan. Natuurwetenschappen Materie, energie en leven Tom Mortier Ursulinen Mechelen
