Από τον μαγνητισμό -�στον ηλεκτρισμό
H ηλεκτρογεννήτρια.
Ο Λαμπάκης και ο Βολφράμιος
Διαβάστε το διάλογο, και να αναφέρετε τον τρόπο με τον οποίο οι δύο ήρωες αντιμετώπισαν το πρόβλημά τους.
Ο Λαμπάκης και ο Βολφράμιος
Για να φωτίσει το λαμπάκι στα πειράματά μας, χρησιμοποιούσαμε μπαταρίες. Το λαμπάκι μπορεί να λειτουργήσει και με ενέργεια από το δυναμό του ποδηλάτου.
Πώς όμως δημιουργείται το ηλεκτρικό ρεύμα στο δυναμό;
Ώρα για πείραμα…
Τι παρατηρείς, όταν περιστρέφεις αργά τη ρόδα του ποδηλάτου με το δυναμό;
Όταν γυρίζω τη ρόδα του ποδηλάτου αργά, το λαμπάκι φωτίζει πολύ λίγο.
Ώρα για πείραμα…
Τι παρατηρείς, όταν περιστρέφεις γρήγορα τη ρόδα του ποδηλάτου με το δυναμό;
Όταν γυρίζω τη ρόδα του ποδηλάτου γρήγορα, το λαμπάκι φωτίζει έντονα.
Ώρα για πείραμα…
Σταμάτησε με το φρένο τη ρόδα του ποδηλάτου με το δυναμό.
Τι παρατηρείς;
Όταν σταματώ τη ρόδα του ποδηλάτου , το λαμπάκι σβήνει.
Βασικά μέρη του δυναμό
Απορία…
Ποιο μέρος του δυναμό περιστρέφεται, όταν γυρίζεις τη ρόδα του ποδηλάτου;
Το μέρος του δυναμό που περιστρέφεται, όταν γυρίζω τη ρόδα του ποδηλάτου , είναι ο μόνιμος μαγνήτης.
Πριν από το συμπέρασμα;
Τι θα συμβεί, αν το πηνίο διαρρέεται από ρεύμα;
Όταν το πηνίο διαρρέεται από ρεύμα η βελόνα κινείται.
Από τον ηλεκτρισμό στον μαγνητισμό
Όταν μέσα από έναν αγωγό ρέει ηλεκτρικό ρεύμα, ο αγωγός αποκτά μαγνητικές ιδιότητες. Αν τον πλησιάσουμε με μια πυξίδα, θα παρατηρήσουμε ότι η μαγνητική βελόνα της στρέφεται.
Πριν από το συμπέρασμα;
Τι θα συμβεί, αν ο μόνιμος μαγνήτης περιστραφεί μέσα σε ένα πηνίο;
Όταν ο μόνιμος μαγνήτης περιστραφεί μέσα σε ένα πηνίο προκαλείται κίνηση των ελεύθερων ηλεκτρονίων στο πηνίο. Το πηνίο διαρρέεται από ηλεκτρικό ρεύμα.
Πριν από το συμπέρασμα;
Τι θα συμβεί, αν ο μόνιμος μαγνήτης περιστρέφεται μέσα σε ένα πηνίο;
Όταν ο μόνιμος μαγνήτης του δυναμό, περιστρέφεται μέσα σ’ ένα πηνίο, τότε το πηνίο διαρρέεται από ρεύμα, και ανάβει το λαμπάκι του ποδηλάτου!
Το πηνίο διαρρέεται από ηλεκτρικό ρεύμα και ο αγωγός αποκτά μαγνητικές ιδιότητες.
Εφαρμογή του φαινομένου αυτού στους ηλεκτρομαγνήτες Έτσι από τον ηλεκτρισμό πετυχαίνουμε μαγνητισμό.
Ο μόνιμος μαγνήτης περιστρέφεται μέσα σ’ ένα πηνίο. Αυτό προκαλεί κίνηση των ελεύθερων ηλεκτρονίων, δηλαδή παραγωγή ηλεκτρικού ρεύματος.
Εφαρμογή αυτού του φαινομένου η ηλεκτρογεννήτρια. Έτσι από τον μαγνητισμό πετυχαίνουμε ηλεκτρισμό.
Η ηλεκτρογεννήτρια
ΠΡΟΣΟΧΗ:
Η γεννήτρια δεν «παράγει» ηλεκτρόνια, αλλά θέτει σε κίνηση τα ελεύθερα ηλεκτρόνια των αγωγών. ΘΥΜΑΣΤΕ, βέβαια πως ηλεκτρικό ρεύμα ονομάζουμε την κίνηση των ελεύθερων ηλεκτρονίων.
Το δυναμό του ποδηλάτου είναι μια μικρή γεννήτρια!
Παρατηρώ ένα υδροηλεκτρικό εργοστάσιο…
1.Γιατί κατασκευάζουμε φράγματα κοντά στα υδροηλεκτρικά εργοστάσια;
2. Που καταλήγει το νερό που πέφτει ορμητικά;
3. Ο υδροστρόβιλος είναι συνδεδεμένος με τη γεννήτρια. Ποιο τμήμα της γεννήτρια περιστρέφει ο υδροστρόβιλος;
Παρατηρώ ένα υδροηλεκτρικό εργοστάσιο…
Το νερό πέφτει με ορμή από το φράγμα περιστρέφει τον υδροστρόβιλο και αυτός με τη σειρά του περιστρέφει τον μαγνήτη μέσα στη γεννήτρια, που με τη σειρά της παράγει ηλεκτρική ενέργεια!
Παρατηρώ ένα ατμοηλεκτρικό εργοστάσιο…
Στα ατμοηλεκτρικά εργοστάσια πώς γίνεται η περιστροφή του μαγνήτη της γεννήτριας;
Παρατηρώ ένα ατμοηλεκτρικό εργοστάσιο…
Στα ατμοηλεκτρικά εργοστάσια ο γαιάνθρακας καίγεται, με αποτέλεσμα να θερμαίνεται το νερό στο λέβητα. Ο ατμός που παράγεται περιστρέφει τον ατμοστρόβιλο, ο οποίος περιστρέφει το μαγνήτη της γεννήτριας. Αυτή με τη σειρά της παράγει ηλεκτρική ενέργεια.
Επιτέλους, το συμπέρασμα
Στα υδροηλεκτρικά εργοστάσια η γεννήτρια λειτουργεί χάρη στην ενέργεια του νερού που πέφτει από ψηλά. Στα ατμοηλεκτρικά εργοστάσια γεννήτρια λειτουργεί χάρη στην ενέργεια του ατμού.
Ώρα για εργασίες
Γιατί η λάμπα του ποδηλάτου δε φωτίζει, όταν αυτό είναι ακίνητο;
Η λάμπα δε φωτίζει, γιατί, όταν δεν περιστρέφεται η ρόδα, δεν περιστρέφεται κι ο μαγνήτης στο δυναμό.
Ώρα για εργασίες
Με ποιο τρόπο περιστρέφεται ο μαγνήτης στις γεννήτριες που βλέπεις στις εικόνες;
Ο μαγνήτης περιστρέφεται από τη ρόδα του ποδηλάτου, όταν αυτό κινείται.
Ο μαγνήτες περιστρέφεται από την έλικα που γυρίζει, καθώς φυσά ο άνεμος.
Ποια η διαφορά ενός μόνιμου μαγνήτη από έναν ηλεκτρομαγνήτη;
Ένας μόνιμος μαγνήτης διατηρεί τις μαγνητικές ιδιότητες για πάντα, ενώ ο ηλεκτρομαγνήτης διατηρεί τις μαγνητικές ιδιότητες όσο διαρρέεται από το ηλεκτρικό ρεύμα.
Γράψε τρεις εφαρμογές των ηλεκτρομαγνητών;
Πώς λειτουργεί η πυξίδα;
Η μαγνητική βελόνα της πυξίδας προσανατολίζεται έτσι ώστε ο βόρειος πόλος της να δείχνει προς το νότιο μαγνητικό πόλο της Γης, που περίπου ταυτίζεται με το Βόρειο γεωγραφικό Πόλο της Γης.
Πού έχουμε έλξη και πού άπωση;
Η Σοφία λέει να διαβάσουμε για τις γεννήτριες στη σελίδα 101 του πράσινου βιβλίου
Ασκήσεις για έξυπνους και έξυπνες