Metaller 3

Metalforsøg

Formålet:
Find ud af hvilke metaller der lettest går i opløsning.

Forsøg 3

Materialer:

- 2 kobbertråde

- Sølvnitrat, AgNO3

- Minireagensglas

- Stativfod

-Klemme

Forsøgsdesign:

Vi satte et minireagensglas i en klemme fast til en stativfod. Så hældte vi sølvnitrat i og puttede en kobbertråd i som vist på videoen.

Resultat:

Der lagde sig et lag af sølv på kobbertråden, der hvor sølvnitraten havde ramt den.

Konklusion:

Formlen for reaktionen i sølvnitraten er:
AgNO3 + Cu -> Ag + CuNO3

Sølvet fra det opløste sølvnitrat er mere ædelt end kobbertråden, som man også kan se på spændingsrækken. Derfor "ofrer" kobberet sig, så sølvet kan sætte sig på kobberet og derfor blive til fast form. Sølvet er ikke reaktionsvillig  og vil helst ikke gå i kemiske forbindelser med andre stoffer. Så i dette forsøg/tilfælde vil det opløste sølv gerne væk fra nitratet, og kobberet, som er mere reaktionsvilligt og mindre ædelt, lader derfor sølvet sætte sig på den.

Forsøg 4

Materialer:
- Kobbersulfat, CuSO4
- Jernsøm
- 100 ml bægerglas
- Tråd/snor

Forsøgsdesign:

Vi blandede vand og kobbersulfat sammen i bægerglasset, til det blev en jævn blanding. Vi bandt en tråd om jernsømmet, så man kan få den op af væsken uden at røre kobbersulfaten. Derefter lagde vi sømmet i bægerglasset og lod det ligge til vi kunne se en tydelig ændring.


Resultat:

Da vi tog sømmet op, var det blevet mørkere, fordi der havde lagt sig et lag af kobber uden om det. På billedet sammenligner vi det kobberbelagte søm med et normalt søm.

Konklusion: 
formlen for reaktionen i kobbersulfatet er:
CuSO4 + Fe -> Cu + FeSO4

I dette forsøg "ofrede" det mindst ædle og mest reaktionsvillige stof sig for det mere ædle og mindre reaktionsvillige stof, hvilket også skete i forsøg 3.
Det mest ædle var i dette tilfæde kobber i kobbersulfatet og det mindst ædle var jernsømmet.

Jernet ofrede sig så kobberet kunne sætte sig som et lag på sømmet, og derfor blive til fast form.

Fordi vi var nysgerrige over hvad der ville ske med sømmet hvis vi lod det stå i et stykke tid, lod vi det ligge i kobbersulfaten weekenden over. Da vi så til det igen, var væsken helt gul og kobberet havde sat sig som en rød klump på sømmet, som vist på billedet.

Derfor kan vi konkludere at hvis man lader det stå længe nok, vil alt kobberet gå fra at være opløseligt, til at stå alene i fast form. Der blev altså dannet rent, fast kobber, som sad på sømmet og lå på bunden.

Metaller 2

Forsøg 2

Formålet:
Find spændingsrækken.

Materialer:

- Kobberplade

- Aluminiumplade

- Blyplade

- Jernplade

- Magnesiumplade

- Tinplade

- Zinkplade

- NaCl, køkkensalt

- Voltmeter

- 2 ledninger

- 2 krokodillenæb

- Elementglas

- Fint sandpapir

Forsøgsdesign:

Vi startede med at fjerne oxid-laget på metallerne ved hjælp af sandpapir , fordi at oxidlaget kan gøre resultaterne upræcise. Så hældte vi vand i et elementglas. Så tog vi et voltmeter og satte to ledninger med krokodillenæb i. Den røde ledning satte vi i 3V på voltmeteret, og derefter krokodillenæbet på en kobberplade. Med den sorte ledning testede vi på skift de andre metaller. Man bruger kobber til at sammenligne med de andre metaller, fordi det er et ædelmetal og derfor er mindst tilbøjelig til at opløse i vand. Med hvert metal kiggede vi på voltmeteret for at finde metallets spænding.

Resultat:

Vores spændingsrække ser således ud.

Zink (Zn): 0,9V

Aluminium (Al): 0,6V

Bly (Pb): 0,3V

Jern (Fe): 0,3V

Konklusion:

Af de metaller vi havde var Zink det stof der var mest opløseligt i vand. Og jern det der var mindst, altså tættest på ædelmetallerne. 

Men da vi kiggede på spændingsrækken i vores Fysik/kemi-bog og på andre hjemmesider, så den anderledes ud, nemlig:

Aluminium - Zink - Jern - Bly

Grunden til at vi har fået forkerte eller anderledes resultater kan f. eks. være at vi ikke har fået hele oxid-laget filet af.

Den forenklede spændingsrække ser sådan ud:

Jo højere et metal ligger på spændingsrækken, jo mere opløseligt er det i vand og jo mindre ædelt er det. F. eks. ligger Ag (sølv) meget lavt på spændingsrækken og er derfor meget ædel og meget lidt reaktionsvillig.

Metaller 1

Forsøg 1

Formålet:

Vis hvilke egenskaber metaller har.

Materialer:

- Jernstang

- Messingstang

- Kobberstang

- Aluminiumstang

- Blystang

- Glasstang

- Gummistang

- Plastikstang

- Sandpapir

- Strømforsyning

- Pære

- Ledninger

- Krokodillenæb

- Bunsenbrænder

- Trefod

- Porcelænsskål

Forsøgsdesign:

Vi ville undersøge metallernes egenskaber i forhold til de andre materialer. Hvilke af stofferne der havde metalglans, var elektrisk- og varmeledere.

Metalglans:

Vi tog stofferne og sleb dem med sandpapir.  Nogle af materialerne fik en blankere overflade når man sleb dem, det vil sige at de materialer har metalglans.

Elektriskledende:

Ved hjælp af tre ledninger forbandt vi en pære til en strømforsyning, der var sat på jævnstrøm. Derefter tog vi de forskellige materialer på skift og testede om de kunne få pæren til at lyse, og dermed ledte elektricitet.

Varmeledende:

Vi satte vand i kog i en porcelænsskål på en trefod over en bunsenbrænder. Derefter undersøgte vi på skift de forskellige materialer, for at se om de ledte varme fra vandet til vores fingre - hvis den blev varm at holde på, var den varmeledende.

Konklusion:

Ud fra vores tre undersøgelser ved vi at metallers egenskaber er, at de er varmeledende, elektriskledende og har metalglans. Og at de ikke-metaller som vi testede, som glas, gummi og plastik, ikke har de samme egenskaber.

Grunden til at metaller har disse egenskaber er, fordi de afgiver elektroner, som derefter svæver rundt om metallernes atomer, og danner en form for sky, en elektronsky. Denne måde atomerne er forbundet, er kaldet en metalbindning. Det er elektronernes frie bevægelighed, der gør at de er meget elektriskledende og varmeledende.
Det så vi fx i vores varme forsøg, hvor de opvarmede elektroner bevægede sig fra den ene ende af stangen til den anden, og opvarmede den.

Metaller består af metalatomerne der har afgivet elektroner, altså positive metalioner, som så holdes sammen af den negative elektronsky. Metaller er altså opbygget på en bestemt måde, og det er kaldet at deres ioner sidder i et metalgitter. Det er metalgitteret der gør, at metallet får sin metalglans. 

Syre, baser og salte 4

Forsøg 4

Formålet:
Lav en neutral væske ved hjælp af syre og base.

Materialer:

- 2 bægerglas

- Cylinderglas

- 2 plastsprøjter

- Glasspatel

- Tragt

- Porcelænskål

- Trefod m. keramiknet

- Gasbrænder

- Filtrerpapir

- PH-papir

- Fortyndet saltsyre HCl

- Fortyndet natriumhydroxid NaOH

- BTB-indikator

Forsøgsdesign:

Vi startede med at hælde syren og basen i hver sit bægerglas. Vi hældte også BTB indikator i hvert glas, for at kunne kende forskel (syre er gul og base er blå). Vores mål var at få det til at se ud som på billedet til højre. 

Vi hældte derfor 10 ml base og 10 ml syre ned i et cylinderglas. For at den blev neutral skiftede vi mellem at hælde lidt syre og base i. 

For at være sikre på at væsken var neutral, tjekkede vi at dens pH-værdi var 7. Til sidst hældte vi noget af væsken i en porcelænsskål, og kogte vandet fra.

Resultat:

Vi endte op med at have saltet NaCl tilbage i skålen, efter at den neutrale væske var fordampede.

Konklusion:

Basen og syren gik sammen og dannede salt og vand. Formlen ser således ud: NaOH + HCl = H2O + NaCl

Syreionen H+ er gået sammen med baseionen OH- og har dannet vand, H2O. Da væsken var neutral, må vi have tilføjet lige mange syre- som baseioner.
Syrerestionen Cl- og resten af basen Na+ er også gået sammen og har dannet saltet NaCl.

Syre, base og salte 3

Forsøg 3

Formålet:

Lav en base.

Materialer:

- Calciumpulver (der kan også bruges calciumstykker)

- 2 reagensglas

- Tragt

- Filtrérpapir

- Glasspatel

- Lige glasrør

- Indikator i form af pH-papir

Forsøgsdesign:

Vi hældte 1/3 vand i et af reagensglassene og tilsatte calciumpulveret. Vi rørte rundt med en glasspatel for at opløse calciumpulveret så meget som muligt. I det andet reagensglas satte vi en tragt med filtrerpapir i. Så hældte vi væsken igennem tragten, så calciumpulveret blev filtreret fra. Derefter tog vi en dråbe med en glasspatel fra den filtrerede væske, for at måle dens pH-værdi. 

Derefter pustede vi med et glasrør i reagensglasset, og for ikke at få væsken i ansigtet lagde vi et filtrerpapir over hullet.

Resultat:

Væsken blev hvid, og hvor den før var neutral
var den nu basisk. Vi målte på pH-papiret at væsken nu var blevet en stærk base med en værdi på omkring 14, tidligere var den på 7 altså neutral.

Konklusion:

Grunden til at væsken blev til en base, efter at vi havde puttet metal i vandet, var fordi at hydrogen ionerne (også kaldet syre ioner) blev frigivet, og der er derfor overskud af hydroxid ioner tilbage (også kaldet base ioner) som resultere i at væsken bliver til en base.
Væsken bliver hvid, da mættet kalkvand er en CO2-indikator, der virker ved at blive mælkehvid, når der pustes CO2 i.

Syre, base og salte 2

Forsøg 2

Formålet:
Fjern hydrogen-ioner fra en syre.

Materialer:

- 100ml måleglas

- Reagensglas

- Reagensglasstativ

- Tragt

- Glasplade

- Porcelænskål

- Glasspatel

- Trefod

- Keramiknet

- Gasbrænder

- Tændstikker

- Filterpapir

- pH-papir

- HCl 2 M

- Magnesium strimmel

Forsøgsdesign:

Vi starede med at hælde 10 ml syre i et reagensglas. Så foldede vi ca. 10cm magnesiumstrimmel og puttede den ned i reagensglasset. Derefter lagde vi glaspladen ovenpå reagensglasset for at holde luften inde.

Så fjernede vi glaspladen og antændte luften der kom ud af reagensglasset med en tændstik. Luftarten var Hydrogen og i videoen til venstre, kan i se hvad der skete.

Da magnesiumstrimmelen var nogenlunde opløst, hældte vi syren over i en porcelænsskål og puttede derefter flere små nye ker magnesiumstrimmel i.

Nu skulle vi se hvornår syren med magnesium blev neutral, derfor dryppede vi jævnligt en dråbe af syren over på pH-papir, for at se hvornår pH-papiret ikke længere var rødt. Lige så snart den var neutral hældte vi væsken ned i en tragt med et filterpapir i et rent reagensglas.

Vi hældte derefter den filtrede væske tilbage i en ren porcelænsskål.

Til sidst bragte vi væsken i kog på en trefod med en bunsenbrænder, indtil alt vandet var fordampet. Se videoen til højre.

Resultat:

Da alt vandet var fordampet var der kun hvidt salt tilbage. Det var dog ikke almindeligt køkkensalt (NaCl), det var MagnesiumChlorid. Så det er ikke en så god idé at spise det.

Konklusion:

Vi ved nu at man kan fjerne hydrogen fra en syre ved hjælp af metal, som så danner salt. 

Altså, som man kan se på billedet, går de to Chlorid-atomer fra syren over til Magnesium-atomet, det danner saltet, MagnesiumChlorid. Så står de to Hydrogen-atomer så alene, det er så luften, der bliver udledt.

Syre, Base og Salte 1

Forsøg 1

Formålet:

Mål pH-værdien af forskellige stoffer fra dagligdagen.

Materiale:

- Lagereddike

- Solsikke olie

- Opvaskemiddel

- Opvasketablet

- NaCl / køkkensalt

- Saltpetersyre

- NaOh

- Gips

- PH-papir

- Filterpapir

- Glasspatel

Forsøgsdesign:
I dette forsøg rev vi små stykker af pH-papir og lagde dem på filterpapiret. De stoffer der ikke var flydende (salt, gisp og opvasketabletten) opløste vi i vand. Så tog vi en glasspatel og puttede en dråbe af de forskellige stoffer ned på de forskellige pH-papirer.

Resultat:

Vi aflæste farverne på de forskellige pH-papirer. Fra 1-5 ville det være en syre (de rødlige farver), fra 6-8 neutral og fra 9-11 en base (de blålige farver).

Konklusion:

Vi har tidligere lært at rengøringsmidler normalt er basisk, men i dette tilfælde var vores opvaskemiddel ikke basisk, men neutralt. Det er måske fordi man bruger opvaskemiddel til at vaske op, og da man risikere at få det på hænderne, ville det være farligt, hvis opvaskemidlet var direkte basisk. Dog var opvasketabletten basisk, og det er nok fordi den ikke skal i kontakt med mennesker.

Transformation 1

Forsøg 1

Formålet:
Ændre spændingen med en transformer.

Materialer:
- 2 spoler m. 200 vindinger
- 2 spoler m. 400 vindinger
- 2 spoler m. 1600 vindinger
- 4 ledninger
- 1 strømforsyning
- 1 jernkerne
- 2 voltmeter

Forsøgsdesign:

I dette forsøg satte vi 2 ledninger til strømforsyningen, som vi forbandt til et voltmeter og derefter til en spole som sad på en jernkerne. På jernkernen sad der også en anden spole, som var forbundet til et andet voltmeter. Voltmeterne sad der for at måle den præcise spænding.

Vi skulle finde ud af hvordan spændingen ændrede sig, når den løb i gennem en transformer i forhold til vindingtallene. Vi brugte spoler med 200, 400 og 1600 vindinger, og skulle afprøve dem alle i forskellige kombinationer. strømforsyningen skulle hele tiden stå på 4V.  

Resultat:

Konklusion:

Man kan altid regne ud hvad spændingen vil være på sekundærsiden, hvis man bare kender vindingstal på begge spoler og spændingen på primærsiden.
For forholdet mellem vindinger på primær- og sekundærspolen, og forholdet mellem sekundær- og primærspænding, er altid det samme.

Nogle gange kan man få nogle andre resultater end det man har regnet ud, fx da vi i en af vores forsøg fik 30V på sekundærsiden i stedet for de 32V, som vi havde regnet det til.
Det kan både være fordi at voltmeteret ikke er helt præcist, og fordi der kan være sket et energitab af spændingen og strømmen. 

            

Transformation 2

Forsøg 2


Formålet:
At få en pære der ligger tæt på, og en pære der ligger langt væk til at lyse lige kraftigt ved hjælp af en transformer.

Materialer:

- Strømforsyning

- To spoler med 200 vindinger

- Fire spoler med 1600 vindinger

- Ti ledninger

- To jernkerner

- To pærer på 6 V

Forsøgsdesign:

1. Til at starte med skulle vi bare få en pære til at lyse. Strømforsyningen symboliserer et kraftværk og pæren en hustand der ligger tæt på.

Vi koblede to ledninger til strømforsyningen med vekselstrøm, og den anden ende til en pære, som i kan se på billedet.

2. Derefter skulle vi vise strømstyrkens forskel når vi havde en pære/hustand der lå tæt på kraftværket og en der lå langt væk. spolerne symboliserede de lange ledninger der findes ude i virkeligheden.  

I denne opstilling brugte vi opstillingen fra billedet ovenover, og forbandt derefter to ekstra ledninger forbundet med én spole på begge sider til en ny pære.

Som man kan se på billedet, lyste pæren tættest på kraftværket mere, end pæren længst væk. 

3. I den sidste opstilling skulle vi gøre, så begge pære lyste lige meget.

Vi lavede derfor transformere, så vi over de "lange afstande" (spolerne), ville få et mindre energitab, så pærene ville få samme mængde strøm og spænding.
Vi transformerede derfor spændingen op, og først ned igen til normal spænding, da strømmen havde gået igennem de lange afstande.

Man kan se på billedet hvordan vi opstillede det.

Resultat:

I sidste opstilling kunne vi få strømmen og spændingen til at være lige stærk over lange afstande ved begge pærer ved hjælp af transformere.

Konklusion:
Vi har nu forståelse for hvor smart det er at bruge transformere. Transformerne bruges jo også i den virkelige verden, hvor strømmen løber i højspændingsledninger fra et kraftværk til en transformerstation der transformere strømmen op til en transformerstation hvor spændingen bliver transformeret ned og videre til forbrugerne forbrugerne.

Hvis man ikke transformerer spændingen op, ville spændingen selvfølgelig være lav og strømstyrken høj, og så ville det være et stort rod da alle elektronerne ville køre oveni hinanden og skabe varme, og dermed føre til energitab.
Så derfor transformerer man spændingen op, så strømstyrken bliver lav, og derfor vil færre elektroner løbe igennem uden problemer. Det vil sige der vil være mindre energitab.

Induktionsstrøm og generatorer 3

I dag lavede vi det sidste forsøg om induktion og generatorer.

Forsøg 5

Formålet:
Lav en generator.

Materialer:
- Strømforsyning
- Ledninger
- Motor
- Elastik
- Rund magnet
- Jernkerne
- Spole med 400 vindinger
- Voltmeter
- Dataopsamling

Forsøgsdesign:

I dette forsøg koblede vi en motor til en strømforsyning. Motoren satte vi fast til en rund magnet med en elastik, så når motoren fik strøm og drejede rundt, gjorde magneten det også.  Magneten drejede rundt ved siden af en spole med en jernkerne i, som med ledninger var koblet til et voltmeter og en dataopsamling.  

Resultat:

Voltmeteret viste strømmens spændingen, og i vores forsøg var spændingen 0,2 volt. Via dataopsamlingen kunne vi også se dens vekselsspændingskurve i programmet SPARKvue fra Pasco, 

som viser spændingen over tid. 

Konklusion:

Vi kan konkludere at vi lavede en generator ved hjælp af induktionsstrøm. 

Induktionsstrømmen skabes når et magnetfelt bevæges i nærheden af en spole, og det var det der skete i vores forsøg, da vi fik motoren til at bevæge en magnet ved siden af jernkernen i spolen.

Forsøg 6

Formålet: 

Analyser vekselsspændingskurven fra vores forrige forsøg.

Akserne:

X-aksen på vores vekselspændingskurve indikerer spændingen i volt, og y-aksen indikerer tiden i sekunder.

Amplitude:

Er afstanden fra 0 volt til den højeste spændingsværdi, på begge sider af 0. 

Amplituden er maksimalt 0,5 volt på vores vekselspændingskurve. Amplituden er indikeret med den grå lodrette pil på kurven.

Maksimal spænding:

Er den største spænding på enten plus eller minus siden af 0. 

Den maksimale spænding er også 0,5 volt på vores vekselspændingskurve, ligesom amplituden. Maksimal spændingen er indikeret med den sorte prik på kurven.

Periodetid: 

Er tiden der går på en periode (fra 0, til en bølgetop, til en bølgedal og til 0 igen). 

Et eksempel på en periode i vores vekselspændingskurve er fra 0,59 - 0,65. 

Her er periodetiden altså 0,06 sekunder. Periodetiden er indikeret med den røde vandrette streg på kurven.

Effektiv spænding:

Er den jævnspænding der giver samme energiudvikling eller har samme effekt som vekselspændingen, den kan aflæses på voltmeteret. 

Den effektive spænding i vores forsøg er 0,2 volt ifølge voltmeteret.

Hvis man vil regne den effektive spænding ud skal man gøre således:

 maksimal spænding ÷ √2 = Effektiv spænding

 0,5V ÷ √2 = 0,35 volt

En af grundene til at den effektive spænding bliver 0,2 volt i forhold til voltmeteret, og 0,35 volt når man udregner det, er fordi det er så lille et tal, så det bliver upræcist. Det kan også være fordi at vi måler med kun 100 Hertz , så det kan godt være at spændingen topper et andet sted, end dér vi måler.

Frekvens:

Angiver antallet af perioder pr. sekund i Hertz. For at udregne det, skal man bruge denne formel: 

f = 1 ÷ T, hvor T er periodetiden i sekunder. 

Periodetiden i dette forsøg er 0,06 sekunder, så man siger: 

1÷ 0,06 = 16,6667 Hz. 

Derfor er frekvensen 16,6667 Hz i vores forsøg.

Induktionsstrøm og generatorer 2

Forsøg 4

Formålet:

Undersøge hvilke faktorer der har indflydelse på induktionsspændingen.

Materialer:

- Spole m. 200 vindinger

- Spole m. 400 vindinger

- 2 spoler m. 1600 vindinger

- 2 stangmagneter

- 4 ledninger

- Galvanometer

Forsøgsdesign:

Vi koblede de 3 forskellige spoler til hinanden og til den sidste spole med 1600 vindinger. Så satte vi galvanometeret i den sidste spole.

Derefter skulle vi finde ud af hvilke faktorer der påvirkede galvanometerets udslag.
Hvis vi:

- satte magneten ned i spoler med forskellige vindinger

- bevægede magneten i forskelligt tempo

- brugte magneter med forskellig styrke

Resultat:

Konklusion:

Man kan se ud fra vores resultater at magnetens hastighed, magnetens styrke og spolensvindingstal har indflydelse på induktionsstrøm og giver et strørre udslag på galvanometeret. Dog kan nogle resultater være forskellige fra forsøg til forsøg. F.eks. kan magneter have forskellige styrker, og hastigheden kan også variere, da man ikke bevæger magneten lige hurtigt.

Induktionsstrøm og generatorer 1

I dag lavede vi 3 forsøg om induktionsspænding.


Forsøg 1

Formålet:
Undersøg galvanometerets udslag.

Materialer:
- 1 spole med 1600 vindinger
- 1 galvanometerinsats
- 1 batteri
- 2 ledninger
- 2 krokodillenæb

Forsøgsdesign:

Vi startede med at sætte galvanometerinsatsen i spolen. Så koblede vi ledningerne til spolen, og satte de to krokodillenæb på i den anden ende.  

Derefter satte vi det røde krokodillenæb mod plus-enden af batteriet, og det sorte mod minus-enden.

Bagefter gjorde 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:

Grunden til at galvanometerets udslag er forskellige, er fordi at vi skifter strømmens retning. Jævnstrøm (som der er i batterier) går altid fra plus til minus.

Så i starten gik strømmen fra plus (der sad i rød) til minus (der sad i sort), og bagefter ændrede strømmens retning fordi plus nu sad i sort og minus sad i rød. 

Forsøg 2

Formålet:
Find ud af induktions-strømmens retning.

Materialer:
- 1 galvanometer
- 2 spoler med 1600 vindinger
- 1 stangmagnet
- 2 ledninger


Forsøgsdesign:


Vi koblede de to spoler sammen med ledningerne,  og i den ene spole satte vi galvanometeret i. Derefter stillede vi dem med afstand fra hinanden, så vi var sikre på at galvanometeret ikke blev påvirket af den magnet vi skulle bruge til forsøget.

Vi skulle undersøge hvad galvanometerets udslag blev når vi:

• Sænkede magnetens nordpol ned i spolen
• Hev nordpolen op igen
• Sænkede magnetens sydpol ned i spolen
• Hev sydpolen op igen
• Lod magneten blive i spolen uden bevægelse

Resultat:









Konklusion:
Strømmens retning afhænger af om det er en syd- eller nordpol man putter ned i spolen.




Forsøg 3

Formålet:
Frembring mest muligt strøm med en spole og en magnet.

Materialer:
-1 voltmeter
-1 spole med 1600 vindinger
-1 stangmagnet (evt. 2)
-2 ledninger

Forsøgsdesign:
Vi forbandt (med ledningerne) spolen til voltmeteret. Derefter afprøvede vi forskellige metoder, for at finde den måde der gav den største spænding. Af de metoder vi afprøvede var denne bedst:

Resultat:
Vores højeste spænding var 2,3 volt på voltmeteret, dog fik vi ikke filmet det. I videoen kom vi op på ca. 2 volt, og den illustrere fint hvad vi gjorde for at få vores resultater.

Konklusion:
Vi startede med kun at bruge én stangmagnet, og bare "tabe" magneten ned igennem spolen, og det resulterede i en meget svag strømstyrke. Men efter lidt eksperimentering, fandt vi ud af at bruge to magneter, og at køre den frem og tilbage hurtigt. Det gav os meget bedre resultater.

Vi kan derfor konkludere at der er tre faktorer der afgør hvor kraftig strømmen bliver: Antal vindinger, magnetens styrke og magnetens hastighed (hvor hurtigt magneten bliver bevæget).
Denne slags strøm man skaber ved at bevæge en magnet i en spole, kaldes induktionsstrøm.

Elektromagnetisme 3

I dag kommer det sidste forsøg med elektromagnetisme.

Forsøg 8

Formålet:

Er en elektromagnet stærkest, når den har to af de samme poler eller to forskellige poler?

Materiale:

- Strømforsyning

- Ledninger

- Hestesko-jernkerne

- 2 spoler med 400 vindinger

- Små søm

Forsøgsdesign:

Vi tog en strømkilde og koblede ledningerne til de to spoler. Vi brugte gribereglen til at finde ud af hvilke poler de to spoler havde (hvis du vil lære mere om gribereglen, så kig i blogindlægget Elektromagnetisme 1, Forsøg 3), så vi vidste hvilke poler hesteskojernkernen ville få, så snart vi  satte spolerne på jernkernen. Derefter tændte vi for strømmen.

På billedet til venstre har vi sat spolerne på den samme vej, så der dannes to nordpoler.

På billedet til højre har vi så sat spolerne hver sin vej, så der dannes en nord- og en sydpol.

Elektromagnet med to nordpoler:


















Elektromagnet med to forskellige poler:



















Resultat:
Som man kan se i videoerne, var det elektromagneten med to forskellige poler der var kraftigst og kunne samle flest søm op. 

Konklusion:

I videoen med elektromagneten med to ens poler, sidder sømmene bare på hver deres pol og hænger ikke sammen - man kan sige at de ikke samarbejder.
Imens i den anden video (med to forskellige poler), hænger sømmene sammen i en stor klump. Det er som om at de to poler hjælper hinanden med at løfte sømmene.

Det tror vi kan have noget at gøre med at to nordpoler frastøder hinanden og ikke vil hænge sammen, og derfor vil sømmene også være adskilt fra hinanden. Derimod tiltrækker to forskellige poler hinanden, og sømmene som de tiltrækker vil derfor også hænge sammen.

Elektromagnetisme 2

I dag har vi lavet 3 nye forsøg med elektromagnetisme.

Forsøg 5

Formålet:
Vi skulle magnetisere en kompasnål ved hjælp af jævnstrøm og en spole.

Materialer:
- Strømforsyning
- Spole med 400 vindinger
- Ledninger
- Kompasnål
- Papirclips

Forsøgsdesign:





















Som man kan se på billedet til venstre, koblede vi en spole til jævnstrøm og tændte for strømmen. Så førte vi en kompasnål, der ikke var magnetiseret, igennem spolen flere gange.


Resultat:
Vi fik magnetiseret kompasnålen, og som man kan se på billedet til højre, kunne kompasnålen tiltrække og løfte de to clips.

Konklusion:
Det der sker inde i spolen, er at jævnstrømmen vender alle småmagneterne inde i kompasnålen den samme vej, hvilket skaber en nordpol i den ene ende og en sydpol i den anden. Det resulterede i at nålen bliver magnetisk.

Forsøg 6

Formålet:
Vi skulle afmagnetisere en kompasnål ved hjælp af vekselstrøm og en spole.

Materialer:
- Strømforsyning
- Spole
- Ledninger
- Kontakt
- Kompasnål
- Papirclips

Forsøgsdesign:

Vi skiftede til vekselstrøm og satte en kontakt i ledningerne, så det var nemmere at slukke og tænde for strømmen. Så tog vi den magnetiserede kompasnål og førte den igennem spolen den samme vej flere gange.

Resultat:
Efter tredje forsøg var kompasnålen fuldstændig afmagnetiseret.

Konklusion:
Vekselstrøm skifter jo retning mange gange i sekundet, så derfor kan det afmagnetisere kompasnålen, da det får kompasnålens småmagneter til at ligge hulter til bulter i forskellige retninger.

Forsøg 7:

Formålet:
Vi skulle magnetisere en kompasnål ved hjælp af vekselstrøm og undersøge om der blev dannet en nordpol eller sydpol.

Materialer:
- Strømforsyning
- Ledninger
- Spole med 400 vindinger
- Kontakt
- 2 kompasnåle
- Drejeleje

Forsøgsdesign:

I dette forsøg (også vist med video) magnetiserede vi en kompasnål med vekselstrøm. Det gjorde vi ved at lægge den i spolen, tænde for strømmen i et øjeblik og så tage nålen ud igen. Derefter førte vi kompasnålen hen til en anden kompasnål, for at se om den frastødte nord- eller sydpolen. Vi gentog forsøget 50 gange, fordi vi ved at vekselstrøm skifter retning mange gange i sekundet og derfor er det tilfældigt om man får en nordpol eller en sydpol. 

Man skal huske at lægge kompasnålen den samme vej hver gang, ellers får man andre resultater.

Resultat:

Vores resultat var at nålen 32 gange blev magnetiseret til en nordpol, og 18 gange til en sydpol. Vi havde fået at vide at der ville være lige stor chance for nordpol og sydpol, og regnede derfor med at få nogenlunde 25 af hver, men i vores forsøg endte det mere ulige, da nålen blev til nordpol flest gange.

Konklusion:
Vi kan konkludere at hvis man magnetiserer nålen én gang, er der lige stor chance for syd- eller nordpol. Men det betyder ikke at man kan regne med at få et præcist lige antal af nord- og sydpoler når man kun gør det så få gange som vi gjorde (50 gange). Vi fik jo en del flere nordpoler end sydpoler. Hvis man dog istedet lavede forsøget fx 1 million gange, ville antallet af nord- og sydpoler være næsten helt lige.