Sammanfattning Ellära

Ellärans grunder
Elektriska signaler finns i våra
kroppar….
• Från örat till hjärnan när vi hör
• Från ögonen till hjärnan när vi ser
• När vi tänker och gör saker sänds elektriska
signaler från hjärnan till våra muskler
• Hjärtat behöver elektriska signaler för att
fungera
Statisk elektricitet…
• Uppstår t.ex. då du kammar dig
• Kallas även gnidningselektricitet,
eftersom den elektriska uppladdningen
sker genom gnidning
Atomens uppbyggnad
•
•
•
•
Kärna
Protoner finns i kärnan
Neutroner finns i kärnan
Elektroner finns runt om kärnan
En del av atomens partiklar är
laddade
• Protonerna är positivt laddade (+)
• Elektronerna är negativt laddade (-)
• Neutronerna har ingen laddning
Atomen blir positivt laddad,
om…
• atomen totalt har fler positiva än
negativa laddningar
Atomen blir negativt laddad,
om…
• atomen totalt har fler negativa än den
har positiva laddningar
När vi kammar oss….
• slits elektroner bort från håret
• Elektronerna är negativt laddade och
håret får då ett överskott av positiva
laddningar
• Håret blir positivt laddat
Kammen däremot….
• blir negativt laddad eftersom
elektronerna som slitits loss från håret
fastnar på kammen
Lika laddningar stöter bort
varandra (repellerar)
Olika laddningar dras till
varandra (attraherar)
Benjamin Franklin…
• visade för 200 år sedan att åskmolnen
innehåller elektriska laddningar
Franklin genomförde ett
livsfarligt experiment
• I åskväder sände han upp en drake,
försedd med en metallspets och ett
långt snöre. Längst ut på snöret fästes
en nyckel. Snöret blev fuktigt och
elektriskt ledande.
• Gnistor slog ut från nyckeln
Franklins experiment födde
idén till åskledarna
En åskledare….
• består av en grov kopparledning.
• Den leder blixten ner från byggnadens
högsta del ner i jorden.
Så uppstår åska…
• En del moln är positivt laddade
• Andra moln är negativt laddade
• En del moln är positiva på ena sidan och
negativa på den andra
• När positivt laddade moln kommer nära
negativt laddade moln uppstår en kraftig
gnista mellan de olika laddningarna.
Knallen…
• beror på att blixten upphettar luften så
att den utvidgas explosionsartat
Marken under ett moln…
• kan också bli elektriskt laddat
• Då kan blixten gå mellan ett uppladdat
moln och marken.
• Blixten ”slår ner”
Blixtnedslag i träd
Batteri….
• är ett exempel på en strömkälla
• har en pluspol och en minuspol
• Vid minuspolen finns ett överskott på
elektroner
Vid pluspolen…
• finns ett underskott på elektroner
• Elektronerna, som är negativa, dras
mot pluspolen
• Ju fler elektroner som strömmar fram,
desto större är strömmen
Ett vanligt bilbatteri är ett
exempel på en ackumulator
Många batterier innehåller
miljöfarliga ämnen, t.ex.
•
•
•
•
Kvicksilver
Nickel
Kadmium
Lämna alltid in dina batterier för
återvinning!
Elektrisk ström…
• är elektroner i rörelse
• Elektronerna dras mot pluspolen
• Strömmens styrka anges i enheten
ampere (A)
André-Marie Ampére…
• var fysiker i Frankrike
• fick ge namn åt enheten för ström
• levde under åren 1775 - 1836
Elektrisk spänning…
• är ett mått på batteriets förmåga att
driva fram elektronerna i strömkretsen
• Anges i volt (V)
• Ju högre spänning, desto större blir
strömmen
Alessandro Volta…
• var fysiker i Italien
• fick ge namn åt enheten för elektrisk
spänning
• levde under åren 1745 - 1827
Elektriska ledare…
• används till att leda ström
• Sladdar och kablar består av metall
• Exempel på bra elektriska ledare är
exempelvis koppar och aluminium
Isolatorer…
• Kallas ämnen som nästan inte leder
ström alls
• Exempel på isolatorer är gummi,
porslin och plast
En amperemeter…
• använder man för att mäta hur stor
ström som går genom en lampa eller
apparat
En voltmeter…
• Använder man för att mäta spänning
Ellärans grunder
Fortsättning följer……
På en glödlampa…..
• står det angivet vilken spänning som
den ska anslutas till.
Om lampan kopplas till för låg
spänning, lyser den för svagt.
Om lampan kopplas till för hög
spänning kan den gå sönder.
Lampor kan…
• seriekopplas, som i elektriska
ljusstakar
• Samma ström passerar genom alla
lamporna
• Slocknar en lampa, slocknar också alla
de andra.
Lampor kan….
• parallellkopplas,
• som lamporna hemma.
• Om en lampa går sönder lyser ändå de
andra.
Batterier….
• kan också seriekopplas.
• Då adderas spänningarna.
• En ficklampa med tre seriekopplade
batterier på 1,5 V ger en spänning
totalt på 4,5 V.
Batterier….
• kan också parallellkopplas.
• Då är spänningen oförändrad, men
batterierna räcker längre.
När det blir kortslutning…
• har strömmen tagit en ”genväg”
• Strömmen tar alltid den lättaste vägen
• Om inte säkringen ”går”, kan det bli
eldsvåda om ledningarna blir för
varma.
Resistans….
• är ett mått på hur stort motstånd
elektronerna har då de förflyttar sig i
ledaren.
• Resistansen mäts i ohm, Ω
• Storleken på resistansen beror på
ledarens längd, diameter och material.
• Aluminium (Al) är den vanligaste
metallen i våra kraftledningar.
• Koppar (Cu) är vanligast i kablar och
sladdar.
Kom ihåg!
• Ju högre spänning, desto starkare
ström.
• Ju större resistans, desto svagare ström.
Thomas Alva Edison….
• född år 1847 i Ohio USA.
• Uppfinnare och industrialist.
Thomas Edison…
• läste böcker om filosofi och vetenskap.
• Han gillade att experimentera i kemi
och fysik.
• Tolv år gammal började han arbeta på
en järnvägsstation för att tjäna pengar
till sina experiment och till familjens
försörjning.
Edison hade patent på 1328
uppfinningar…
• Edisons första stora uppfinning var
fonografen, en föregångare till
grammofonen.
Glödlampan
• År 1879 visade Edison för första
gången upp en funktionell glödlampa
för en grupp finansiärer som ville
utveckla hans uppfinning.
Många försök…
• Det tog honom omkring 2 000 försök för att
lyckas skapa en fungerande glödlampa.
• När andra människor påstod att han hade
misslyckats svarade han:
• ”Nej, jag har inte misslyckats. Jag har
kommit på tvåtusen sätt att inte göra en
glödlampa.
Många andra uppfinningar…
•
•
•
•
•
•
•
Börstelegraf
Kolkornsmikrofon
Stencilapparat
Megafon
Vakuumpump (av kvicksilver)
Diktafon
Ljudfilm
År 1890….
• valdes han in i Kungliga
Vetenskapsakademien
År 1906…
• kom uppfinnaren William David Coolidge
på att wolfram (tungsten) ger längst
livslängd på glödtråden i en glödlampa.
• Wolfram används fortfarande i
dagens glödlampor.
År 1878…
• fick Stockholmarna uppleva den första
inomhusbelysningen med elektricitet i
staden.
Hur kan man skydda sig mot
farlig ström?
•
•
•
•
•
•
Skyddsjordning
Förstärkt isolering
Jordfelsbrytare
Klenspänning
S-märkning
Vad innebär detta?
Elektricitetens historia
• Redogör för den upptäckt som H.C. Örsted
gjorde!
• Redogör för den upptäckt som Charles
Coulomb gjorde!
• Redogör för den upptäckt som Ohm gjorde!
• Redogör för Faradays upptäckt om
induktion!
Hur kommer det sig att
glödlampan lyser?
• Förklara hur det går till!