Hopp til innhald

  1. Home
  2. Teknikk og industriell produksjonChevronRight
  3. ElektrisitetslæreChevronRight
SubjectEmne

EMNE

Elektrisitetslære

Elektrisitetslære er læra om mellom anna korleis elektrisk spenning oppstår, kva elektrisk straum, spenning og resistans er, Ohms lov, korleis elektrisk straum blir transportert, korleis den blir målt, kva slags instrument som blir brukt og kva faktorar som avgjer effekten frå eit apparat.

Video: Elektrisitet

Vi omgir oss med elektrisitet i nesten alle samanhengar. Når vi er på tur i skog og mark og oppdagar at vi ikkje har dekning på mobiltelefonen, blir vi litt forskrekka. Det er blitt sjølvsagt at vi skal kunne bruke straum og spenning til dei fleste gjeremål. Øystein Sunde syng om ting som er "kjekt å ha", og nokre gonger opplever vi at vi har altfor mange elektriske apparat.

Usynleg

Elektrisitet kan vi ikkje sjå og høyre, vi kan berre registrere effekten av han. Lys frå ei lampe kan vi sjå, men straumen som går gjennom glødetråden, kan vi ikkje sjå.

Måleinstrumenter. Foto.
Måleinstrumenter

Endå verre er det med spenning. Vi veit at vi må ha spenning for at det skal gå elektrisk straum, men sjå eller høyre han kan vi ikkje. Vi har kanskje komme borti elektrisk leiande delar og fått straum gjennom kroppen. Det var nok inga behageleg oppleving. Vi bør ikkje bruke ein slik metode til å registrere straum og spenning. Til det har vi gode måleinstrument.

Fordi vi ikkje kan sjå straum og spenning, blir det elektriske "biletet" svært abstrakt for oss. Vi må bruke kjende fenomen for å forklare framferda til dei elektriske fenomena. Vi kan samanlikne elektrisk straum med vasstraumen i ei elv eller ein bekk. Elektrisk spenning kan vi samanlikne med plasseringa av eit vatn i terrenget: Jo høgare vatnet ligg, jo høgare spenning får det. For måling av dei vanlegaste elektriske storleikane, straum, spenning og resistans, bruker vi universalinstrument.

Modell av Ben Franklins lyneksperiment. Foto.
Modell av Ben Franklins lyneksperiment

Elektriske fenomen følgjer grunngitte fysiske lovar. Det vil seie at vi må lære å forstå korleis straum oppfører seg i ulike apparat. Matematikk blir eit nyttig hjelpemiddel til å rekne ut elektriske storleikar. Lommereknaren, eller kalkulatoren, er god å ha når du skal gjere elektriske utrekningar. For eit par hundrelappar får du ein brukande lommereknar!

Statisk elektrisitet

Statisk elektrisitet oppstår når ein gjenstand blir ladd, det vil seie at elektron blir fjerna eller tilførte slik at gjenstanden ikkje lenger er elektrisk nøytral. Det blir då ei spenning mellom den ladde gjenstanden og jord (jord blir rekna som elektrisk nøytral), og det oppstår eit elektrisk felt rundt den ladde gjenstanden. Når to ulike stoff kjem i kontakt med kvarandre, vil vi generelt få ei overføring av ladning (elektron) frå det eine stoffet til det andre. Kor mykje ladning som blir overført, kjem mellom anna av eigenskapane til dei to stoffa, om overflata er glatt eller ru, om dei to stoffa blir gnidde mot kvarandre, osv.

Atom, proton, elektron og nøytron

Atom. Illustrasjon.
Atomenergi

Eit atom er samansett av ein positivt ladd kjerne, som består av det vi kallar proton, og eit like stort tal på elektron som er negativt ladde og krinsar i banar rundt kjernen. Fordi begge to har elektriske ladningar som er like store, er atomet elektrisk nøytralt. Atomkjernen kan òg innehalde eit visst tal på nøytron, desse er ikkje positivt eller negativt ladde og har derfor ikkje innverknad på den elektriske ladningen til atomet.

Leiarar og isolatorar

Det er stor skilnad på resistansen i ulike materiale. Dette er på grunn av at elektrona er meir eller mindre laust knytte til eit atom. Vi kan dele inn elektriske materiale i leiarar, halvleiarar og isolatorar. På biletet ser vi at leiaren er laga av kopar, som er ein god leiar, og rundt leiaren er det plastikk eller gummi, som er gode isolatorar.

Ledere og isolatorer. Foto.
Ledere og isolatorer

Emner

Elektrisitetslære

  • Vi kan ikkje sjå straum og spenning og må bruke måleinstrument for å registrere dei. Det finst analoge og digitale måleinstrument. I dag er det nesten berre digitale instrument i bruk, men i enkelte tilfelle vil måling med eit analogt instrument gi eit betre bilete av kva som hender.

  • Batteri

    Batteri blir brukte til å lagre elektrisk energi.

  • Serie- og parallellkopling

    I ei seriekopling er fleire komponentar i ein elektrisk krets kopla etter kvarandre, mens i ei parallellkopling er dei elektriske komponentane kopla ved sida av kvarandre.

Læringsressursar

Elektrisitetslære

Kva er kjernestoff og tilleggsstoff?
SubjectEmne

Fagstoff

SubjectEmne

Oppgaver og aktiviteter

  • TasksAndActivitiesOppgaver og aktiviteter

    Grunnleggjande elektroteknikk

    Tilleggsstoff er fagstoff
    AdditionalTilleggstoff
  • TasksAndActivitiesOppgaver og aktiviteter

    Repetisjon elektrisk straum

    Tilleggsstoff er fagstoff
    AdditionalTilleggstoff
  • TasksAndActivitiesOppgaver og aktiviteter

    Repetisjon av Ohms lov - utrekning

    Tilleggsstoff er fagstoff
    AdditionalTilleggstoff