Natuurwetenschappen Materie, energie en leven Tom MortierUrsulinen Mechelen

8 Van elektromagneet tot elektrische motor

Natuurwetenschappen Materie, energie en leven Tom MortierUrsulinen Mechelen

8.1 Magnetisme in het dagelijkse leven

Magnetische kracht is een veldkracht

De zwevende nagel

Magneet veroorzaakt in de ruimte eromheen een magnetisch veld

Natuurwetenschappen Materie, energie en leven Tom MortierUrsulinen Mechelen

8.1.1 Recyclage van glas

Natuurwetenschappen Materie, energie en leven Tom MortierUrsulinen Mechelen

8.1.2 Zonnestormen

Natuurwetenschappen Materie, energie en leven Tom MortierUrsulinen Mechelen

8.1.3 Magnetisch veld van de aarde

Natuurwetenschappen Materie, energie en leven Tom MortierUrsulinen Mechelen

8.2 Magnetisme

staafmagneet

Proef 1. Bezitten alle stoffen magnetische eigenschappen?

hoefijzermagneet

Alle ijzer en staalsoorten worden aangetrokken door magneten. Nikkel en kobalt worden in mindere mate aangetrokken.Koper, lood, aluminium, glas, hout, …worden niet aangetrokken door magneten.

magnetische stoffen (ferromagnetische stoffen): ijzer, staal, nikkel, kobalt, …

niet-magnetische stoffen: koper, lood, glas, papier, …

Natuurwetenschappen Materie, energie en leven Tom MortierUrsulinen Mechelen

Proef 2. Is het magnetisme over de ganse magneet even sterk?

Bij een staafmagneet is de magnetische werking het sterkst aan de uiteinden, de twee polen van de magneet, namelijk de noordpool en de zuidpool

Natuurwetenschappen Materie, energie en leven Tom MortierUrsulinen Mechelen

Proef 3. Welke pool is de noordpool, welke de zuidpool?

Een magneetnaald draait zich steeds met hetzelfde uiteinde naar het geografische Noorden. Deze kant noemen we de noordpool van de magneet. De andere kant noemen we de zuidpool. Dit geografische Noorden wordt weergeven door een kompas.

Natuurwetenschappen Materie, energie en leven Tom MortierUrsulinen Mechelen

Proef 4. Kunnen noordpool en zuidpool afzonderlijk voorkomen?

Met behulp van de magneetnaald merken we dat de ijzerdraad een noordpool (Np) en een zuidpool (Zp) gekregen heeft. Het is dus een magneet geworden.

Twee magneten met elk een Np en een Zp.

Natuurwetenschappen Materie, energie en leven Tom MortierUrsulinen Mechelen

Proef 5. Magnetisch veld

Als we de posities van de naald met elkaar verbinden krijgen we vloeiende lijnen

Natuurwetenschappen Materie, energie en leven Tom MortierUrsulinen Mechelen

Proef 6. Veldlijnen

Het ijzervijlsel rangschikt zich volgens een bepaald patroon dicht bij de magneet. De veldlijnen worden zichtbaar gemaakt. Hoe dichter de veldlijnen aaneensluiten (hoe groter de veldlijnendichtheid), hoe sterker het magneetveld.

Natuurwetenschappen Materie, energie en leven Tom MortierUrsulinen Mechelen

homogeen veld

Veldlijnen

Natuurwetenschappen Materie, energie en leven Tom MortierUrsulinen Mechelen

8.3 Elektromagnetisme8.3.1 Een elektrische stroom veroorzaakt een magnetisch veld

1 In een stroomvoerende geleider (proef van Oersted)

1. Rond een stroomvoerende geleider ontstaat een magnetisch veld 2. De veldlijnen rond een stroomvoerende geleider zijn concentrische cirkels rond de

stroomvoerende geleider.

Natuurwetenschappen Materie, energie en leven Tom MortierUrsulinen Mechelen

2 In een cirkelvormige winding

Binnenin de winding is het magnetisch veld sterker. De veldlijnendichtheid is hier groter.

3 In een stroomvoerende spoel (solenoïde)

Veldlijnen lopen ongeveer lopen zoals bij een staafmagneet

Natuurwetenschappen Materie, energie en leven Tom MortierUrsulinen Mechelen

8.3.2 Elektromagneten

Proef 1

De nagels worden aangetrokken, er ontstaat dus een magnetisch veld rond de spoel.

Laat stroom door de spoel gaan

Wat neem je waar als je de spoel bij de nagels brengt?

Wat neem je waar als je de stroomsterkte vergroot?

Het magnetisch veld wordt sterker.

Natuurwetenschappen Materie, energie en leven Tom MortierUrsulinen Mechelen

Natuurwetenschappen Materie, energie en leven Tom MortierUrsulinen Mechelen

Proef 3: Maak zelf een elektromagneet

Natuurwetenschappen Materie, energie en leven Tom MortierUrsulinen Mechelen

8.3.3 Werking van de schoolbel

Natuurwetenschappen Materie, energie en leven Tom MortierUrsulinen Mechelen

8.3.4 Permanente magneten en aardmagnetisme

Natuurwetenschappen Materie, energie en leven Tom MortierUrsulinen Mechelen

Magnetiseren van ijzer

Benodigdheden:

Twee nagels en een magneetWerkwijze:

•Ga met de magneet over een nagel steeds in dezelfde richting.

•Houd de bewerkte nagel in de buurt van een andere nagel.Waarneming:

De nagels trekken elkaar aan.