Lärare Mats Hutter Leif Hjärtström

En presentation över ämnet: "Lärare Mats Hutter Leif Hjärtström"— Presentationens avskrift:

1 Lärare Mats Hutter Leif Hjärtström
Elkunskap 2000 Lärare Mats Hutter Leif Hjärtström Grundkurs i ellära - kap 12 magnetism

2 Kapitel 12 Magnetism Magnetism är en kraft som alltid omger en laddning i rörelse. Magnetism uppstår när elektroner rör sig. Magnetfältet är cirkelformat vinkelrätt mot rörelseriktningen. Det magnetiska fältet är riktat antingen medurs runt elektronen eller moturs beroende på elektronens rörelseriktning. Även jorden har ett magnetfält viket är riktat mot den geografiska nordpolen. Se bild. Grundkurs i ellära - kap 12 magnetism

3 Grundkurs i ellära - kap 12 magnetism

4 Magneter Eftersom magneterna behåller sin magnetism under lång tid kallas de också för permanent magneter. Nålen i en kompass är magnetisk och på det viset kan vi genom kompassens hjälp avgöra vart norr resp. söder är eftersom nålen pekar i nord-sydlig riktning. Dessa kunskaper upptäcktes för länge sen också det fenomenet att det finns ett kraftfält utanför en magnet. Kraftfältet som ligger utanför magneten går mellan de båda polerna i magneten, inuti magneten går de från syd till nordpolen. Grundkurs i ellära - kap 12 magnetism

5 Magnetism De magnetiska fältlinjerna bildar ett magnetisk flöde som mäts i Weber (Wb) efter en tysk fysiker. Det magnetiska flödet är inte lika kraftigt överallt tätheten på fältlinjerna anger magnetfältets styrka, flödestätheten. Tätheten betecknas som B i formler och mäts i tesla (T) eller också i weber/m2 Grundkurs i ellära - kap 12 magnetism

6 Strömförande ledare Kring varje strömgenomfluten ledare uppstår det ett magnetiskt fält. Flödestätheten är störts intill ledaren och avtar ju längre ifrån ledaren vi kommer. Observera att flödets riktning är beroende av strömmens riktning. Grundkurs i ellära - kap 12 magnetism

7 Högerhandsregeln Grundkurs i ellära - kap 12 magnetism

8 Spolen Vi kan förstora det magnetiska fältet kring en strömgenomfluten ledare genom att öka strömmen i ledaren men dessutom genom att linda ledaren i form av en spole. Grundkurs i ellära - kap 12 magnetism

9 Elektromagnet Som ni såg i föregående bild så var flödet kring spolen precis som flödet kring stavmagneten. Vad vi då har tillverkat med spolen är en elektromagnet. Var nordpolen hamnar när vi tillverkat en elektromagnet ser vi lätt genom tumregeln. Grundkurs i ellära - kap 12 magnetism

10 Antingen ökar vi strömstyrkan i ledaren. Öka antalet varv på spolen.
Om vi vill göra vår elektromagnet kraftigare finns det tre möjligheter. Antingen ökar vi strömstyrkan i ledaren. Öka antalet varv på spolen. Placera en kärna i elektromagneten av ett material som ökar den magnetiska kraften ett sk. Ferromagnetiskt ämne, tex. Järn, nickel eller kobolt. Grundkurs i ellära - kap 12 magnetism

11 Elektronspinn I samtliga grundämnen utom järn, nickel och kobolt finns det lika många elektroner som spinner medurs som moturs därför tar magnetfälten ut varandra. I järn finns ett överskott på fyra elektroner som roterar i en riktning, nickel två och kobolt en. Det här betyder att järn kan bli fyra ggr så magnetiskt som kobolt och dubbelt så magnetisk som nickel. Från början är inta ämnena magnetiska men genom påverkan av magnetiska fält, som de dessutom förstärker, kan magnetisering ske. Grundkurs i ellära - kap 12 magnetism

12 Grundkurs i ellära - kap 12 magnetism

13 Hysteres När man mäter flödestätheten i en elektromagnet får man en sk. Hysteres kurva. Namnet kommer ifrån grekiskan och betyder efterblivande vilket beror på att kurvan släpar efter när strömmen avtar både vid strömökning och strömminskning. Grundkurs i ellära - kap 12 magnetism

14 Remanens Om man värmer eller slår på en permanent magnet så kommer magnetismen att avta. Detta kallas för remanens. Det är därför viktigt att behandla magneter varsamt. Arbetsuppgift Grundkurs i ellära - kap 12 magnetism