Koppla ihop åtminstone 6 potatisar så här: Potatisar, eller potatisbitar, kopparspikar, zinkspikar, lysdiod 1,5 V, ledningstråd.

Storlek: px

Starta visningen från sidan:

Download "Koppla ihop åtminstone 6 potatisar så här: Potatisar, eller potatisbitar, kopparspikar, zinkspikar, lysdiod 1,5 V, ledningstråd."

Ellen Malin Bengtsson
för 9 år sedan
Visningar:

1 Elproduktion åk 5-6; station a) Potatisbatteri Koppla ihop åtminstone 6 potatisar så här: Potatisar, eller potatisbitar, kopparspikar, zinkspikar, lysdiod 1,5 V, ledningstråd. 1. En kopparspik i en potatis sitter ihop med en zinkspik i nästa potatis. 2. Spikarna får inte ta ihop inne i potatisen. 3. Låt lysdiodens ena tråd röra den sista kopparspiken och den andra tråden röra den sista zinkspiken. 4. Om dioden inte lyser: Vänd den så att den första tråden rör zinkspiken och den andra tråden rör kopparspiken. 5. Prova med någon annan frukt eller rotfrukt om du har möjlighet. Obs! De går att återanvända som mellanmål ;-) Potatissaften är basisk (alkalisk), men sur saft fungerar också. Koppar är +laddat och zink är -laddat. Olika laddningar dras till varandra.

Låt lysdiodens ena tråd röra den sista kopparspiken och den andra tråden röra den sista zinkspiken. 4.

2 I vätskan i potatisen bildas en ström som går från den ena metallen till den andra. Elproduktion åk 5-6; station b) Dynamo / generator Generator (se sidan 'Bygga'), dynamolampa, motor, fläkt, lysdiod. 1. Snurra generatorns axel. Det här händer: I koppartråden finns fria elektroner. När magneterna snurrar, får magnetfältet elektronerna att röra sig längs koppartråden. Elektroner som rör sig genom en metalltråd är elektrisk ström. Den kan man använda i t ex en lampa eller ladda ett laddningsbart batteri (ackumulator) med. 2. Dynamolampa (se sidan Material för utlåning). Veva på dynamolampan. Känn hur mycket kraft som behövs. Man kan också ladda mobiltelefonen med dynamon. 3. Motor 1,5 V och fläkt (tillbehör till solcellen; Material för utlåning) lysdiod 1,5 V. En motor kan fungera som en generator. Sätt fast fläkten på motorn. Koppla lysdiodens trådar till motorns poler. Blås så att fläkten snurrar. Om dioden inte lyser kan den var fel vänd.

Elektroner som rör sig genom en metalltråd är elektrisk ström. Den kan man använda i t ex en lampa eller ladda ett laddningsbart batteri (ackumulator) med. 2.

3 Vilka andra krafter än handkraft och vindkraft kan driva en generator? Vattenkraft och ångkraft som man får i kraftverk genom att värma vatten med kol eller olja som bränsle eller med värmen från kärnreaktioner. Ångan leds in i en en ångturbin. Det är en instängd snurra, som driver generatorn.

med kol eller olja som bränsle eller med värmen från kärnreaktioner.

4 Elproduktion åk 5-6; station c) Solcell Titta på bilderna på baksidan av solcellens ask, så att du kopplar rätt. Solcell; Material för utlåning. 1. För att driva ljudmaskinen ska det vara parallellkoppling som ger svagare ström. 2. För att driva motorn eller lampan ska det vara seriekoppling som ger starkare ström. Oftast vill man att lampan ska lysa när det är mörkt. Hur kan du få den här lampan att göra det? (En ledtråd finns bakpå asken.) Man kopplar solcellen till ett laddningsbart batteri (ackumulator).

För att driva motorn eller lampan ska det vara seriekoppling +- +- +- som ger starkare ström.

5 Elvärme åk 5-6; station d) Styroxskärare Styrox, styroxskärare; sidan Bygga. Varning! När man trycker på strömbrytaren blir motståndstråden het. 1. Det behövs mycket elektricitet för att producera värme. Tryck på strömbrytaren bara medan du skär. Batteriet tar fort slut. 2. Hjälp varann att använda styroxskäraren. Den ena trycker på strömbrytaren. Den andra styr styroxbiten. Öva på någon liten skräp-bit. 3. Skär ut en liten figur eller dina initialer. Elektriciteten har svårt att komma genom den tunna tråden. Elektronerna möter alltså motstånd. Det kallas också resistans. Därför blir tråden så het när strömmen går igenom. Apparater som värmer med elektricitet innehåller sådana motstånd. Vilka apparater kommer du på? Brödrost, spis, värmeelement, hårfön, strykjärn, men inte mikrovågsugn.

Den ena trycker på strömbrytaren. Den andra styr styroxbiten. Öva på någon liten skräp-bit. 3. Skär ut en liten figur eller dina initialer. Elektriciteten har svårt att komma genom den tunna tråden.

6 Elljus åk 5-6; station e) Glödlampa Lampfäste med ledning och kontakt, glödlampa och lågenergilampa. 1. Undersök glödlampan. 2. Rita en glödlampa och rita hur strömmen går igenom den. 3. Vad är det som gör att glödlampan lyser? Glödtråden blir het. 4. Vilken energi utom ljus blir det av elektriciteten i glödlampan? Värme. 5. Glaset skyddar glödtråden. Mot vad? Mot luft som kan få glödtråden att brinna av. Vad kallas det som finns innanför glaset? Vakuum. Egentligen är det inte helt lufttomt. Men det finns mycket lite luft inne i glödlampan. Glödlampan kan också innehålla gasen argon, som ett lysrör. 6. Tänd en lågenergilampa eller ett lysrör. Vilka skillnader märker du när du jämför med glödlampan? Den blir inte varm. Vilken tar mest elektricitet? Glödlampan. Extra: Glödtråden är av en metall som heter wolfram. Inne i lysröret finns ingen glödtråd, utan en gas som heter argon.

Mot luft som kan få glödtråden att brinna av. Vad kallas det som finns innanför glaset? Vakuum. Egentligen är det inte helt lufttomt. Men det finns mycket lite luft inne i glödlampan.

7 Rörelse med el åk 5-6; station f) Elmotor Beskrivning i boken Inspirerande fysik och Kemi av Hans Persson; sidan Material för utlåning. 1. Bygg en motor av kopparspolen och två starka magneter. 2. Det är viktigt att ändarna på kopparspolen inte rör varandra. Nålarna som kopparspolens ändar hänger på får inte heller röra varandra. Magnetfältet kring koppartråden och magnetfälten kring magneterna stöter bort varann. Därför snurrar motorn.

Det är viktigt att ändarna på kopparspolen inte rör varandra.

8 3. Prova skruvmotorn: En koppartråd, ett runt batteri, en skruv och en neodymmagnet. Det är viktigt att man använder neodymmagnet och att ledningen rör magneten från sidan.

9 Elsäkerhet åk 5-6; station g) Säkring Olika säkringar, en sönderslagen. 1. Undersök säkringarna. Vad finns i dem? Hur går strömmen går igenom dem? Vad händer om mycket stark igenom säkringen? Vad skulle hända om den starka strömmen inte behövde gå genom säkringen? Den skulle gå direkt till elapparater och förstöra dem och hetta upp ledningarna, kanske orsaka eldsvåda. Var finns det säkringar hemma? I säkringsskåpet / mätartavlan. 2. Ett material som inte leder elektricitet kallas isolator. Var har du träffat på isolatorer? (på stationerna och annars) Runt elledningar, i glödlampor, där ledningar sitter fast i elstolpar. Vad kallas material som leder elektricitet? Ledare.

Den skulle gå direkt till elapparater och förstöra dem och hetta upp ledningarna, kanske orsaka eldsvåda. Var finns det säkringar hemma? I säkringsskåpet / mätartavlan.

10 Elvärme: Drama Resistans, motstånd Gy-matta. Alla är elektroner och rör sig i rad längs ledaren, som kan vara en linje på golvet i gy-salen, en remsa maskeringstejp på klassrumsgolvet eller gången mellan två pulpetrader. En Gymatta, böjd som tunnel är wolframtråden i glödlampan. Den kan också vara värmemotståndet i en brödrost, en ugn, ett strykjärn, en styroxskärare eller något annat som värms med elektricitet. Alla elektronerna måste passera genom tunneln. Någon trycker ihop tunneln utifrån = resistans. Det blir svårare för elektronerna att ta sig igenom. Kanske blir de t o m varma innan de pressat sig igenom tunneln. Varmt blir det i alla fall i verkligheten när elektroner tar sig genom ett motstånd.

En Gymatta, böjd som tunnel är wolframtråden i glödlampan.

11 Elljus: Drama Lysrör, lågenergilampa Ärtpåsar. På ett bestämt område på golvet ligger flera ärtpåsar. Det är argon-gasen som ligger i lysröret. Nu strömmar elektronerna (eleverna) genom lysröret. De lyfter upp ärtpåsarna och låter dem sedan falla till golvet igen. Ärtpåsarna ger ifrån sig energi när de faller. Någon som har tårna under kan känna energin och alla kan höra dunsen. Så lyfter elektronerna argon-atomerna till en högre energinivå. När atomerna går tillbaka till sitt ursprungliga skick, släpper de ifrån sig energin de hade fått av elektronerna som ljus. Egentligen släpper argonatomerna ifrån sig energin som strålning som mänskan inte kan se. Man har belagt insidan av lysröret med sådant material som förvandlar strålningen till synligt ljus innan den kommer ut ur lysröret.

Så lyfter elektronerna argon-atomerna till en högre energinivå. När atomerna går tillbaka till sitt ursprungliga skick, släpper de ifrån sig energin de hade fått av elektronerna som ljus.

12 Elproduktion, demo Vad händer i ett kraftverk? Vindsnurra, vattenhjul, vattenpanna symboliserar kokande vatten. Generatorn tillverkar elektrisk ström när magnetfält rör sig och får får elektronerna i koppartråden att röra sig. Den här generatorn är liten och man snurrar magneterna med handkraft. Vilka andra krafter kan få en generator att snurra? (Vind, om man sätter en vindsnurra på axeln. Vatten om man sätter ett vattenhjul på axeln.) Men många kraftverk drivs av kol eller olja. Hur får man generatorn att snurra med sådana bränslen. Man eldar bränslet och värmer vatten så att det börjar koka. Vatten ångan blåser på en snurra (ångturbin) som driver generatorn. Till och med i kärnkraftverk kokar man vatten och ångan driver generatorn som tillverkar elektricitet. Men i ett kärnkraftverk eldar man inte. Man gör kärnreaktioner med uran för att vattnet ska bli varmt. Extra: Man omvandlar alltså värme energi till elektrisk energi. Mycket energi går till spillo vid omvandlingen. När elektriciteten från kraftverket kommer till våra hus, omvandlar vi mycket av den till värme igen i värmelement, för att värma husen. Det skulle vara effektivare energianvändning att använda värmen direkt, utan att förvandla den först till elektricitet och sedan till värme igen. Då behöver man förstås producera värmen nära husen som ska värmas, helst med någon förnybar energikälla.

Vilka andra krafter kan få en generator att snurra? (Vind, om man sätter en vindsnurra på axeln. Vatten om man sätter ett vattenhjul på axeln.) Men många kraftverk drivs av kol eller olja.

Relevanta dokument

4. Om dioden inte lyser: Vänd den så att den första tråden rör zinkspiken och den andra tråden rör kopparspiken.

4. Om dioden inte lyser: Vänd den så att den första tråden rör zinkspiken och den andra tråden rör kopparspiken. Elproduktion åk 5-6; station a) Potatisbatteri Koppla ihop åtminstone 6 potatisar så här: 1. En kopparspik i en potatis sitter ihop med en zinkspik i nästa potatis. 2. Spikarna får inte ta ihop inne i