INDUKTIONSSPÆNDING
Vi har taget 3 spoler, først på 200, så 400 og til sidst 1600 vendinger. Så har vi taget 2 stang-magneter, og kører ud og ind af hullet i spolen. Jo flere vendinger der er, jo større spænding er der, og når man bevæger magneten hurtigt op og ned giver det også mere spænding også mere spænding.
1600 vendinger
Her er det langsomt op og ned, mens neden under går det hurtigt op og ned.
200 vendinger
Her er det langsomt op og ned, mens neden under går det hurtigt op og ned.
400 vendinger
Her er det langsomt op og ned, mens neden under går det hurtigt op og ned.
Induktion spænding = når man bevæger en spole til en magnet.
Man kan konkluderer, at jo flere vendinger, jo højere er spændingen. Magneten skal så tæt på som muligt. Jo hurtigere man bevæger magneterne, jo højere spænding. Det er hvad der skal til for, at lave en høj spædning. Man skal bruge DC ( direkte strøm ) der går fra + plus til - minus, men det er AC der vil være bedst. Grunden til det er, at hvis man vælger DC, så bliver tallene alt for forskellige. Den kan svinge fra -0.40 til 11,8. Hvis man vælger AC, så ligger den på mellem 10 og 11.
Vi har valgt kun at tage fokus på den rødepol = nordpolen.
3.3 Byg en generator
I dette forsøg skulle vi finde ud af, hvilken generator der var bedst. Vi prøvede at stille magneterne med spolerne på på forskellige måder. For at få pæren til at lyse, skulle den roterende magnet være så tæt på u-kernen som muligt. Hvis den roterende magnet var tættest på den spole med 400 vindinger, lyste pæren ikke. Så jo flere vindinger, jo mere lys.
Derefter skulle vi få to pærer til at lyse. Da vi bruge 200 vindings spolerne, lyste pærerne meget svagt, fordi de kun deler om 2 volt. Hvis man så slår den ene pære fra, stiger voltmeteret en lille smule.
Da vi bruge 400 vendings spolerne, lyste pærerne meget, da de begge delte om 4 volt. Hvis man skruede den ene pære fra, lyste den anden pærer kraftigt, og voltmeteret steg til 5 volt.
Da vi brugte 1600 vindings spolerne, lyste pærerne knap nok, men hvis man så skruede den ene fra, steg voltmeteret til 3 volt, og den ene pære begyndte at lyse. Hvis man løsnede begge pærer, steg voltmeteren rigtig meget - helt op på 21-22 volt.
Jo hurtigere man bevæger magneterne, jo højere spænding. Med 2 magneter får man dobbelt så stor spænding. Det er hvad der skal til for, at lave en høj spædning.
Byg en generator
Hvis man har 2 magneter, så får man dobbelt så stor volt og spænding.
Derefter skulle vi få to pærer til at lyse. Da vi bruge 200 vindings spolerne, lyste pærerne meget svagt, fordi de kun deler om 2 volt. Hvis man så slår den ene pære fra, stiger voltmeteret en lille smule.
Da vi bruge 400 vendings spolerne, lyste pærerne meget, da de begge delte om 4 volt. Hvis man skruede den ene pære fra, lyste den anden pærer kraftigt, og voltmeteret steg til 5 volt.
Da vi brugte 1600 vindings spolerne, lyste pærerne knap nok, men hvis man så skruede den ene fra, steg voltmeteret til 3 volt, og den ene pære begyndte at lyse. Hvis man løsnede begge pærer, steg voltmeteren rigtig meget - helt op på 21-22 volt.
Jo hurtigere man bevæger magneterne, jo højere spænding. Med 2 magneter får man dobbelt så stor spænding. Det er hvad der skal til for, at lave en høj spædning.
Byg en generator
Hvis man har 2 magneter, så får man dobbelt så stor volt og spænding.
Jævn – og vekselspænding
Et batteri giver en jævnspænding, dvs. En spænding, hvor spændingsforskellen hele tiden er konstant.
I generatorer produceres en vekselstrøm, hvor spændingsforskellen bølger op og ned 50 gange hvert sekund. Fra en positiv spænding til en negativ spænding og tilbage igen. På den måde bliver spændingsforskellen nul 100 gange hvert sekund.
Der er en spændingsforskel på 230 volt i stikkontakterne. Det er en gennemsnitsværdi og ikke den højeste.
De 230 volt kaldes den effektive værdi af spændingen. Spændingsforskellen mellem de to huller i stikkontakten svinger mellem +325 volt og -325 volt. Halvdelen af tiden har venstre hul i en positiv spænding. I anden halvdel af tiden har det en negativ spænding. Spændingen i højre hul er hele tiden nul.
Den effektive værdi = en brugbar spænding
En vekselspænding, der svinger op og ned mellem 325 volt som maksimum kan omsættes samme energi som en jævnspænding på 230 volt.
En pære vil altså lyse med samme intensitet, når den forsynes med en jævnspænding på 230 volt eller en vekselspænding, der bølger op og ned med maksimalværdier på 325 volt
Det kan vises, at vekselspændingens maksimale værdi er 1,4 gange større end den effektive spænding. Der gælder at Umaks = 1,4 *Ueef hvor Umask er den maksimale og Ueef er den effektive spænding.
Induktion og vekselspænding:
Når man laver elektricitet på denne måde, omdanner man mekanisk energi til elektromagnetisk energi. Den proces der foregår når en magnet bevæger i forhold til en spole, kaldes induktion. Der er forskelige faktorer der bestemmer størrelsen af den vekselstrøm der produceres
1. magnetens styrke
2. magnetens rotationshastighed/hvor hurtigt vi drejer motoren der får magneten til at køre rundt.
3. spolens vindingsantal
4. magneten afstand fra spolen
5. og endelig: en jernkerne i spolen gør underværker.
3.4 TRANFORMERENS SPÆNDING
Spændingen på den primæreside (200 vindinger) er altid 2 volt, og når spolen på den sekundæreside er på 1600 vindinger, er spændingsforskellen 6,2 volt. Når spolen på den sekundæreside er på 400 vindinger, bliver spændingsforskellen kun 3,5.
Når den primære side er på 400 vindinger, og den sekundære side er på 1600 vindinger, bliver spændingsforskellen på 6,5. Så længe den primære side er mindre end den sekundære, vil volten altid stige.
Hvis begge spoler er på 200 vindinger, bliver spændingsforskellen 1,7 volt, og når vi bytter spolerne ud, så de begge er på 400 vindinger, bliver volten kun 1,6. Hvis så begge spoler så er på 1600 vindinger, falder volten igen til 1,4. Det vil sige, at jo flere vindinger der er, jo mindre volt er der. Når begge spoler en ens, burde den sekundærevolt blive det samme som den primære, men det gør den ikke, da der mangler noget på den sekundære side, som fx. en pære. Man kan også koble en pære til kredsløbet, men den vil ikke kunne lyse, da volten er alt for lav.
3.7 Effektiv - og maksimal værdi af vekselspænding
Et batteri giver en jævnspænding, dvs. En spænding, hvor spændingsforskellen hele tiden er konstant.
I generatorer produceres en vekselstrøm, hvor spændingsforskellen bølger op og ned 50 gange hvert sekund. Fra en positiv spænding til en negativ spænding og tilbage igen. På den måde bliver spændingsforskellen nul 100 gange hvert sekund.
Der er en spændingsforskel på 230 volt i stikkontakterne. Det er en gennemsnitsværdi og ikke den højeste.
De 230 volt kaldes den effektive værdi af spændingen. Spændingsforskellen mellem de to huller i stikkontakten svinger mellem +325 volt og -325 volt. Halvdelen af tiden har venstre hul i en positiv spænding. I anden halvdel af tiden har det en negativ spænding. Spændingen i højre hul er hele tiden nul.
Den effektive værdi = en brugbar spænding
En vekselspænding, der svinger op og ned mellem 325 volt som maksimum kan omsættes samme energi som en jævnspænding på 230 volt.
En pære vil altså lyse med samme intensitet, når den forsynes med en jævnspænding på 230 volt eller en vekselspænding, der bølger op og ned med maksimalværdier på 325 volt
Det kan vises, at vekselspændingens maksimale værdi er 1,4 gange større end den effektive spænding. Der gælder at Umaks = 1,4 *Ueef hvor Umask er den maksimale og Ueef er den effektive spænding.
Induktion og vekselspænding:
Når man laver elektricitet på denne måde, omdanner man mekanisk energi til elektromagnetisk energi. Den proces der foregår når en magnet bevæger i forhold til en spole, kaldes induktion. Der er forskelige faktorer der bestemmer størrelsen af den vekselstrøm der produceres
1. magnetens styrke
2. magnetens rotationshastighed/hvor hurtigt vi drejer motoren der får magneten til at køre rundt.
3. spolens vindingsantal
4. magneten afstand fra spolen
5. og endelig: en jernkerne i spolen gør underværker.
3.4 TRANFORMERENS SPÆNDING
Spændingen på den primæreside (200 vindinger) er altid 2 volt, og når spolen på den sekundæreside er på 1600 vindinger, er spændingsforskellen 6,2 volt. Når spolen på den sekundæreside er på 400 vindinger, bliver spændingsforskellen kun 3,5.
Når den primære side er på 400 vindinger, og den sekundære side er på 1600 vindinger, bliver spændingsforskellen på 6,5. Så længe den primære side er mindre end den sekundære, vil volten altid stige.
Hvis begge spoler er på 200 vindinger, bliver spændingsforskellen 1,7 volt, og når vi bytter spolerne ud, så de begge er på 400 vindinger, bliver volten kun 1,6. Hvis så begge spoler så er på 1600 vindinger, falder volten igen til 1,4. Det vil sige, at jo flere vindinger der er, jo mindre volt er der. Når begge spoler en ens, burde den sekundærevolt blive det samme som den primære, men det gør den ikke, da der mangler noget på den sekundære side, som fx. en pære. Man kan også koble en pære til kredsløbet, men den vil ikke kunne lyse, da volten er alt for lav.
3.7 Effektiv - og maksimal værdi af vekselspænding
6.84
Vi lavede opstilling, som vist herunder. Vi stilling spændingsforskellen på 5, det var denne graf (ovenover) der kom ud af det. Den maksimale spænding er 6.84 og den laveste spænding er - 6.84.
Vi lavede opstilling, som vist herunder. Vi stilling spændingsforskellen på 5, det var denne graf (ovenover) der kom ud af det. Den maksimale spænding er 6.84 og den laveste spænding er - 6.84.
3.8 Hvor meget af energien bliver til lys?
Vandet er i starten 20,6 grader, og det vejer i starten 36 gram.
Efter de første minutter er vandet blevet 21,9 grader. Den stiger med
ca. 0,1 grad hver 5. sekund. Efter 5 minutter stiger vandets temperatur ikke
så hurtigt mere. Nu går der ca. 15-20 sekunder, før temperaturen stiger med 0,1
grad. Efter 9 minutter går der rigtig lang tid inden temperaturen stiger, der går ca.
30-40 sekunder inden vandet stiger med 0,1 grad. Efter 12 minutter er temperaturen
begyndt at stige med 0,1 grad for hvert 5. sekund. Efter 14,6 minutter er temperaturen
steget 5 grader. Det vand vi vejede før vejede 36 g. Nu vejer vores vand 35 g. hvilket
vil sige, at 1 gram af vores vand er fordampet.
Så vores konklusion er, at det tager 14,6 minutter for koldt vand at stige 5 grader.
Grafen herunder kan man se at det er steget med 5 grader. Temperaturen er den lodrette, mens tiden er den vandrette.
Efter de første minutter er vandet blevet 21,9 grader. Den stiger med
ca. 0,1 grad hver 5. sekund. Efter 5 minutter stiger vandets temperatur ikke
så hurtigt mere. Nu går der ca. 15-20 sekunder, før temperaturen stiger med 0,1
grad. Efter 9 minutter går der rigtig lang tid inden temperaturen stiger, der går ca.
30-40 sekunder inden vandet stiger med 0,1 grad. Efter 12 minutter er temperaturen
begyndt at stige med 0,1 grad for hvert 5. sekund. Efter 14,6 minutter er temperaturen
steget 5 grader. Det vand vi vejede før vejede 36 g. Nu vejer vores vand 35 g. hvilket
vil sige, at 1 gram af vores vand er fordampet.
Så vores konklusion er, at det tager 14,6 minutter for koldt vand at stige 5 grader.
Grafen herunder kan man se at det er steget med 5 grader. Temperaturen er den lodrette, mens tiden er den vandrette.