Flashiga elmotorn
 
Roliga och enkla experiment för barn och vuxna.

Flashiga elmotorn

Fysik
Tillverka en enkel och flashig (detta är fyndigt - för det finns lampor med) elmotor. Detta experiment visar hur sambandet mellan elektricitet och magnetism kan ge upphov till rörelse.
Gilla: Dela:

Film

Det här behöver du

  • 1–2 st neodymmagneter
  • 1 st kabel
  • 1 st avbitartång
  • 1 st 1,5 V-batteri
  • Tejp
  • 1 st skruv
Extra flashig elmotor:
  • 1 st 3V-klockbatteri
  • 2 st LED-lampor

Varning!

Sära kabel och batteri när anordningen inte används. Kabeln kan bli varm och orsaka brand.

Steg 1

Knipsa av 5–10 mm av kabelns isolering vid båda ändarna.

Steg 2

Placera skruvens huvud mitt på neodymmagneten. Häng skruven och magneten under batteriet, med hjälp av skruvens spetsiga ände mot batteriets positiva pol.

Steg 3

Håll fast ena kabeländen på batteriets negativa pol. Tejpa fast den om du vill.

Steg 4

För den fria kabeländen mot magneten. Se hur skruven roterar!

Extra flashig elmotor (steg 5-8):

Källa: "World's Simplest Motor Version 02 - Sick Science! #033". Steve Spangler Science. Läst 26 feb 2019.

Steg 5

Placera LED-lamporna på klockbatteriet, såsom på bilden. Placera ett ben på vardera sida, med det långa benet på batteriets positiva sida. Då ska lamporna börja lysa.

Steg 6

Fäst lamporna genom att sätta en tejpbit på batteriets positiva sida (den sida lampornas långa ben sitter).

Steg 7

Fäst klockbatteriets negativa sida (den utan tejp) mot magneten.

Steg 8

För återigen kabeln mot magneten och se skruven snurra, fast nu är allt lite flashigare.

Kort förklaring

Det finns ett nära samband mellan elektriska och magnetiska fenomen. Här leds en elektrisk ström i genom det magnetfält som finns runt magneten. Detta leder till att en kraft uppstår, som trycker på magneten och får den att röra sig.

Lång förklaring

Du har precis byggt en maskin som kan få något att röra sig med hjälp av elektrisk ström - en elektrisk motor. Den elektriska motorn fungerar tack vare ett visst samspel som finns mellan en elektrisk ström och ett magnetfält.

Runt magneten finns ett magnetfält. Detta fält omger magneten likt en sfär, men sägs även ha en riktning (B i bilden). Denna riktning är; ut från magnetens nordände (ovansidan i detta fall), runt i en stor båge utanför magneten, och in i magnetens sydände (undersidan). Om en elektrisk ström placeras i detta magnetfält kan det hända saker. I detta experiment går en elektrisk ström (I i bilden) från batteriets positiva pol (undersidan) till dess negativa pol (ovansidan). Den elektriska strömmen går i huvudsak genom koppartråden, men även genom skruven och magneten. Att magneten här dessutom är en del av den elektriska kretsen är inte nödvändigt – det räcker med att magneten bara är i närheten – men här är det praktiskt.

Där den elektriska strömmen går i samma riktning, eller i rakt motsatt riktning, som det magnetiska fältets riktning, händer ingenting. Men där detta inte är fallet uppstår en kraft (Lorentzkraft) på det material som leder den elektriska strömmen. Allra störst är denna kraft där strömmen går vinkelrätt mot magnetfältet. I denna elmotor sker det i mitten av koppartråden, men även i magneten (se bild). Eftersom magnetfältet starkast i magneten är kraften störst där.

Kraften (F i bilden) verkar på magneten och är riktad både vinkelrätt mot strömmens riktning och magnetfältets riktning på denna plats. Resultatet blir att magneten börjar rotera.

Denna typ av elektrisk motor kallas en homopolär motor, eftersom strömriktningen alltid är densamma. Denna typ av elmotor var den allra första som konstruerades, av engelsmannen Michael Faraday 1821.

Experimentera

För att göra denna undersökning till ett experiment kan du försöka besvara någon av nedanstående frågor. Glöm inte att förklara resultatet. Du kan även försöka svara på frågorna genom att diskutera i stället för att experimentera.
  • Om jag använder en annan typ av magnet, snurrar koppartråden snabbare då?
  • Om jag använder fler magneter, snurrar koppartråden snabbare då?
  • Om jag använder en annan typ av batteri (byt inte ut klockbatteriet), snurrar koppartråden snabbare då?
Gilla: Dela:

Senaste





Sidans innehåll

Systersajt från samma tillverkare

Världens Häftigaste


© Experimentarkivet. Roliga och enkla experiment (laborationer) i naturvetenskap (NO) och teknik. Biologi, kemi, fysik, jorden (geovetenskap), rymden (astronomi), teknik, eld, luft och vatten. För barn, vuxna, lärare och pedagoger, förskola, skola, fritids och hemma. Dessutom en lärarhandledning och en faktabok.

Till toppen


© Experimentarkivet. Roliga och enkla experiment (laborationer) i naturvetenskap (NO) och teknik. Biologi, kemi, fysik, jorden (geovetenskap), rymden (astronomi), teknik, eld, luft och vatten. För barn, vuxna, lärare och pedagoger, förskola, skola, fritids och hemma. Dessutom en lärarhandledning och en faktabok.

Till toppen
 
Experimentarkivet.se av Ludvig Wellander. Enkla och roliga experiment/laborationer i naturvetenskap (NO) och teknik att göra i skolan eller hemma. Fysik, kemi, biologi, geovetenskap (jorden), astronomi (rymden) och teknik. Foton och filmer.