ELEKTRICITET
ELEKTRICITET http://www.youtube.com/watch?v=fg0ftkaqz5g
ELEKTRICITET Är något vi använder dagligen.! Med elektricitet kan man flytta energi från en plats till en annan. (Energi produceras av generatorer vid kraftverk, den förs vidare via kraftledningar, omvandlas med hjälp av transformatorer innan den kommer till våra vägg uttag)! Det används till uppvärmning, maskiner, datorer mm.! Elektricitet är en form av energi. (Andra kemisk-, värme-, rörelse energi)
ATOMENS BYGGNAD I en atom är det lika många protoner som elektroner alltså tar laddningarna ut varandra.! Kärna Positiva Protoner! Neutrala Neutroner!! Runt om Negativa Elektroner
ATTRAHERA OCH REPELLERA - - - - - + + + + - - - - - - - - - - - - - - - Olika laddningar dras mot varandra ( attraherar) Lika laddningar stöter bort varandra (repellerar)
STATISK ELEKTRICITET En atom är i normaltillstånd oladdad. Lika många positiva och negativa laddningar. Kärnan kan vi inte påverka men vi kan påverka elektronerna.! Tar vi bort elektroner blir atomen positivt laddad.! Tillför vi elektroner blir atomen negativt laddad.
STATISK ELEKTRICITET Statiskt elektricitet - Du kammar dig: Kammen sliter loss elektroner från ditt hår. Håret får underskott av elektroner och blir positivt laddat. När du sedan tar i något kommer elektroner från det föremålet strömma över till dig för att utjämna underskottet. Du får en elektrisk stöt.
BLIXTAR Bildas när stora moln med hjälp av vindar åker in i varandra.! Moln är oftast positivt laddade upptill och negativt laddade nertill. Iskristaller upptill och vattendroppar nedtill.! Marken är positiv.! Det sker en urladdning när de negativ elektronerna i molnen överförs till marken.! I själva blixten kan det bli 30000 grader varmt.
STRÖM OCH SPÄNNING Elektrisk ström är laddningar i rörelse.! Strömmens riktning går från plus till minus säger man, men egentligen går den från minus till plus.! De strävar efter att utjämna skillnaden i laddning mellan polerna.! Elektronerna vandrar, en ström av elektriska laddningar rör sig åt ett håll- En elektrisk ström.! Det kallas likström när elektronerna rör sig från samma håll minus till plus.! Spänning mäts i volt.! Spänning har beteckningen U Ström = Antalet elektroner som passerar i sladden. Många elektroner Spänning = Skillnad mellan polerna, laddningsskillnaden Få elektroner
VARFÖR LYSER LAMPAN? Elektroner, elektriska laddningar, strömmar från den fulla sidan i batteriet till den nästan tomma. Det bildas en elektrisk ström.! Strömmen passerar lampan.! Glödtråden i lampan är mycket tunn. Elektronerna trängs. De stöter till varandra. Glödtråden blir så varm att den sänder ut ljus.
FÖRSTOD DU DET VI GICK IGENOM IGÅR? Kommer du i håg hur en blixt kan uppstå?! Hur är en atom uppbyggd.?! Hur bildas det statisk elektricitet?! Vad menas med spänning?! Vad menas med ström?
SPÄNNING Spänning mäts i volt och förkortas V. 1 kilovolt= 1000 volt.! Elektrisk spänning mäter man med en voltmeter.! Vanliga batterier med olika spänning, volt. 1,5 V 4,5 V 12 V 20, 70, 130,! 220, 400 kv
STRÖM! Elektrisk ström - elektroner som rör sig i en ledare.! Mått på ström: Antalet elektroner som passerar tvärsnittet per sekund.! Tänk på exempelvis en trafikerad gata, trafikström.! Även om det är lite ström t ex 1 A passerar mängder med elektroner tvärsnittet.! 1 A motsvarar ca 6 triljoner elektroner som passerar snittet. En sexa följt av 18 nollor.
STRÖM Betecknas I! Mäts i enheten ampere, A.! 1000 milliampere = 1 A! 1 kiloampere = 1000 A! Elektrisk ström mäter man med en amperemeter.
ARBETA MED ENSKILT Vem var Alessandro Volta?! Vem var André-Marie Ampere?! Sök information och skriv en faktatext om följande två herrar. Vilka var de? Vad kom de på och hur?
Du ska leda ström från A till B.! Vilken leder bättre? Varför? A B Lång smal järntråd A B Bred kort guldledare
LEDARE Material som leder ström bra kallas för ledare.! En bra ledare innehåller många fritt rörliga elektroner.! Exempel på bra ledare är koppar, zink, aluminium, silver, guld, järn och kvicksilver.
ISOLATORER Material som leder ström dåligt kallas för isolatorer.! Isolatorer innehåller få fritt rörliga elektroner.! Exempel på isolatorer är porslin, glas, plast, gummi, trä och papper
RESISTANS Beror på hur ledningen ser ut och vad den är gjord.! Det är svårare för strömmen att komma fram i en tunn ledning istället för en tjock. Den tunna gör mer motstånd.! Man säger: Den tunna ledningen har större resistans.! Cu och Ag lägre resistans än Fe. De släpper fram strömmen bättre.! Hög spänning + liten resistans ger stark ström.
RÄKNA MED RESISTANS Enheten har fått sitt namn från den tyske fysikern Georg Ohm.! Han upptäckte ett samband mellan spänning (U), resistans (R) och strömstyrka (I).
RÄKNA Vilken ström passerar genom motståndet 46 Ohm, när spänningen är 230V?! I= U/R= 230V/46 Ohm = 5A Ström, I, enhet ampere A! Spänning, U, enhet volt V! Resistans, R, enhet ohm
GRUNDKOPPLING En lampa som är kopplad till ett batteri.
SERIEKOPPLING Vid seriekoppling kan strömmen bara gå en väg.! Vid seriekoppling av flera lampor delar lamporna på batteriets spänning. Ju fler lampor desto lägre spänning får varje lampa och lyser då sämre.! Blir en lampa trasig bryts kretsen och alla lampor slocknar.! Vid seriekoppling kopplas pluspol till minuspol.! Finns i adventssljustakar, julgransbelysning.! Vid seriekoppling av batterier lyser de lampor som är i kretsen starkare än vad de skulle gjort på endast ett batteri. När man seriekopplade batterier kan man addera deras spänning med varandra. Tex har jag seriekopplat 2 stycken 1,5 volts batterier med varandra är spänningen som passerar lampan 3 volt, 1,5 V+1,5 V.
PARALLELLKOPPLING I parallellkopplade kretsar kan strömmen gå fler vägar. Om en komponent slutar att fungera, exempelvis en lampa, tar strömmen en annan väg, i en annan koppling.! Det är samma spänning i alla lampor i hela kretsen. Alla lampor lyser med samma intensitet.! Batterier tar slut snabbare vid parallellkoppling.! Parallellkopplingar kopplas minuspol till minuspol och pluspol till pluspol.! Jag parallellkopplar två 1,5 volts batterier. Batterierna kommer att visa på samma spänning som ett dvs 1,5. Parallellkopplade batterier ger spänning
RITA EN KRETS
RITA ETT KOPPLINGSSCHEMA
VI RITAR UPP KRETSARNA PÅ TAVLAN
ELSÄKERHET VAD ÄR VIKTIGT ATT TÄNKA PÅ ANGÅENDE EL? Strömmen tar alltid den enklaste vägen! Strömmen tar vägen med lägst resistens, minst motstånd.! Kortslutning kan orsaka brand ( tex spik i sladd)! En säkring bryter en krets om strömmen blir för stor/ stark - propp (silvertråd smälter) och jordfelsbrytare bryter snabbare än proppen ( kan också vara flyttbar, känner av om strömmen går fel väg).! Att jorda skyddar mot olyckor
ELSÄKERHET Jorda - betyder att en extra ledare är ansluten till en apparats hölje som ofta är ett metallhölje.! Skulle ett föremål bli elektriskt laddat tar strömmen vägen genom ledaren, som alltid är gulgrönrandig, ner till jord.! Med jord betyder det översta jordens skikt, marken. De gulgrönatrådarna leder småningom hit genom jordtag. Speciella plåtar som är nedgrävda i marken.
ELEKTRISK EFFEKT hur många elektroner vägguttagets spänning lyckas förflytta under en viss tid. Spänningen utför ett arbete. Ju fler elektroner, desto högre effekt.!
ELEKTRISK EFFEKT Effekt (P) mäts i Watt (W) t ex glödlampor har olika effekt. Glödtråden i 100 W-lampan har mindre resistans än i 25 W -lampan - alltså lyser starkare. Det går mer i 100 W lampan. Effekt = ström x spänning P = U x I
RÄKNEEXEMPEL EFFEKT Hur stor blir strömmen (I) genom en 25 W - lampa om den kopplas till 230 V (U)? Hur många 60 W-lampor kan man ansluta till ett vägguttag som är kopplat till en säkring på 10 A?