Transcript Ellära - WordPress.com

Ellära
Atomen
Kretsande
elektroner
Kärna
Proton
Neutron
Statisk elektricitet





Elektroner är olika hårt bundna till
olika material.
Genom att gnida två olika material
mot varandra kan man få
elektroner att flytta från ett
material till ett annat.
Det material dit elektronerna flyttar
får överskott på elektroner och blir
negativt laddat.
Det material som elektronerna
flyttar från får överskott på
protoner och blir positivt laddat.
Det negativt och positivt laddade
materialen kommer sedan att dras
till varandra.
Ballongen



Även om inte båda
objekten är laddade kan
dom dras till varandra.
Ex. en ballong kan fästa
sig på en oladdad vägg.
Detta kan ske genom att
den laddade ballongen
får elektronerna i väggen
att flytta sig och på så vis
skapa en
laddningsskillnad.
Van der Graaf
1. Metallklot med positiv laddning
2. Elektrod som släpar mot bandet,
kopplad till det positiva
metallklotet
3. Plastrulle
4. Positivt laddad del av bandet
5. Negativt laddad del av bandet
6. Metallrulle
7. Elektrod kopplad till det negativt
laddade klotet
8. Metallklot med negativ laddning
9. Överslagsblixt
Blixnedslag


Under vissa väder
förhållanden kan det
skapas moln med olika
laddningar.
Blixten är naturens sätt
att jämna ut
laddningsskillnaderna.
Ledare och Isolatorer



I vissa ämnen kan elektronerna röra sig lätt från
atom till atom. I sådana ämnen kan elektrisk
laddning förflyttas de kallas elektriska ledare.
Ledare: Leder ström bra, metaller är bra ledare
ex järn, koppar, aluminium.
Isolatorer: I dessa ämnen kan elektrisk laddning
inte röra sig. Ex plast, glas, porslin.
Elektrisk ström





Elektrisk ström är elektroner som rör sig i en ledare.
Man har bestämt att strömmen rör sig från plus till
minus.
Det finns två sätt att skapa elektriskström antingen med
batterier eller med generatorer.
Elektrisk ström kan finnas som antingen Likström eller
Växelström.
Likström rör sig åt samma håll hela tiden medan
växelström ändrar riktning ett antal gånger per sekund.
Elektriska Enheter



Spänning: Mäts i Volt (V). Är ett mått på hur
hårt elektronerna trycks ut i ledaren.
Ström: Mäts i Ampere (A). Är ett mått på hur
många elektroner som rör sig i ledaren.
Motstånd (Resistans): Mäts i Ohm (Ω) är ett
mått på hur jobbigt det är för elektronerna att ta
sig fram i ledaren.
Elektricitet




Man kan likna en elektrisk ström vid vatten som
strömmar i en ledning.
Spänning: Hur högt tryck det är på vattnet i
ledningen.
Ström: Hur mycket vatten som kommer i
ledningen.
Motstånd: Hur lätt det är för vattnet att ta sig
fram i ledningen.
Ohms Lag





Beskriver det absoluta sambandet mellan
spänning, ström och motstånd.
U=R×I
U= Spänning
I= Ström
R= Motstånd
U=R×I






Ökar motståndet ökar också spänningen.
Minskar motståndet minskar också spänningen.
Ökar strömmen ökar också spänningen.
Minskar strömmen minskar också spänningen.
Ökar spänningen ökar också strömmen.
Minskar spänningen minskar också strömmen.
Motstånd




Motståndet hos en elektrisk ledare beror på
olika saker:
Materialet i ledaren.
Tjockleken på ledaren.
Längden på ledaren.
Batteri




Alla batterier har en
pluspol och en minuspol.
Vid minuspolen finns ett
överskott på elektroner.
Vid pluspolen finns ett
underskott på elektroner.
Skillnaden i laddning
kallas för elektrisk
spänning,
Elektrisk krets






Om du kopplar ett batteri till en lampa mha två sladdar får du en
elektrisk krets.
Batteriets spänning gör så att det uppkommer en ström i kretsen.
Elektronerna rör sig från minuspol till pluspol.
Strömmen i en elektrisk krets sägs gå från pluspol till minuspol.
För att ström ska kunna uppstå i en krets måste den vara sluten.
Det betyder att elektronerna måste kunna gå runt i kretsen.
En ström upphör när skillnaden i laddning mellan polerna
jämnats ut. Utan spänning ingen ström.
Kopplingsschema

Ett kopplingsschema är
en förenklad bild över en
strömkrets.
Seriekoppling


Glödlampor kan
seriekopplas.
Om man skruvar ur den
ena lampan slocknar
även den andra lampan
eftersom kretsen nu är
bruten.
Parallellkoppling


Glödlampor kan
parallellkopplas.
Om man skruvar ur den
ena glödlampan
fortsätter den andra att
lysa eftersom den
fortfarande ingår i en
sluten krets.
Seriekoppling/parallellkoppling




Parallellkopplade lampor lyser starkare än seriekopplade
eftersom dom inte behöver dela på spänningen men
dom förbrukar mer ström.
Seriekopplade lampor lyser längre eftersom strömmen i
batteriet inte tar slut lika fort eftersom lamporna delar
på spänningen.
Parallellkopplade batterier ger inte högre spänning så
lampan lyser inte starkare men batterierna varar längre.
Seriekopplade batterier ger högre spänning och lampan
lyser starkare.
Säkerhet


Kroppens nervsystem skickar sina signaler runt i
kroppen med hjälp av små elektriska impulser.
Får man elektricitet genom kroppen kan denna
störa kroppens naturliga system.
Säkerhet





Elektrisk ström kan vara livsfarlig.
Det är strömen som är den farliga
komponenten.
230 V är en tillräckligt hög spänning för att
strömmen ska vara livsfarlig.
0,05 A kan vara livsfarlig.
Kan leda till muskelkramper, andningsbesvär ,
chock och brännskador.
Säkring


Smältsäkringen
innehåller en tunn
metalltråd som smälter
och bryter strömkretsen
när strömstyrkan i
kretsen går över
gränsvärdet för
säkringen.
Kallas för propp.
Säkring


Automat säkringen kan
återanvändas genom att
brytaren ställs tillbaka.
Man kan konstruera
säkringen så att
uppvärmningen på olika
sätt får en automatisk
kontakt att slås av.
Elektromagnet




Runt elektriska ledare bildas
ett magnetfält.
Om man lindar en elektrisk
ledare runt en järnkärna kan
man få den att bli magnetisk.
Vilken ände av järnkärnan
som blir positiv och negativ
beror på strömmens riktning.
Fördelen med en
elektromagnet är att den kan
slås av och på.
Elmotor



En elmotor omvandlar elektrisk
energi till rörelseenergi.
Är den direkta motsatsen till en
generator.
Strömmen som passerar genom
spolen gör den magnetisk så syd
ände dras mot nordände. När
spolen vridit sig ändras strömens
riktning. Då byter spolens nord och
syd ände plats och stöts då bort,
eftersom lika poler stöter bort
varandra. Genom att hela tiden
byta strömriktning kan vi få spolen
att rotera.
Induktion

Induktionsprincipen
säger att när ett
magnetiskt fält och en
elektrisk ledare rör sig i
förhållande till varandra
uppstår en elektrisk
ström i ledningen.
Inducerat fält i spolen
Ström
UT
Inducerat fält i spolen
Ström
Generator


En generator omvandlar
rörelseenergi till elektrisk
energi.
Den är den direkta
motsatsen till en elmotor.
Transformator







Med en transformator kan man höja
eller sänka spänningen.
Fungerar med hjälp av induktion precis
som en generator.
En transformator består av två spolar
på en sluten järnkärna.
Spolarna kallas primär och sekundär
spole.
Om sekundärspolen har fler varv än
primärspolen så höjs spänningen, om
det är tvärtom sänks spänningen.
Ex.Om sekundär spolen har dubbelt så
många varv som primärspolen
fördubblas spänningen.
Fungerar bara med växelström.
Effekt lagen





Hur stor effekt en elektrisk apparat har räknar
man ut genom att multiplicera spänningen med
strömmen. Sambandet kallas för effekt lagen.
P=U×I
U= Spänning, volt (V)
I= Ström, ampere (A)
P= Effekt, watt (W)
Elektrisk energi




Elektrisk energi mäts oftast i kilowattimmar
(kWh).
kWh får man fram genom att multiplicera
effekten (W) med tiden (h).
Elräkningen betalas efter hur många kWh som
man har förbrukat.
Ex. En apparat på 2kw som är på i 3 timmar
drar 2kW× 3h= 6kWh
Elektricitetens väg



Elen transporteras från
kraftverket till konsumenten i
elledningar.
För att minska
energiförlusterna
transformerar man upp
spänningen innan strömmen
lämnar kraftverket.
Innan strömmen kan
användas i hemmet
transformeras den ner igen.