[FIXAD] Fysik: elektricitet och magnetism - begrepp

Spänning (U)

Skillnaden av elektrisk laddning mellan två poler, t.ex pluspolen och minuspolen på ett batteri där minuspolen har ett överskott av elektroner och pluspolen ett underskott. Ju större skillnaden är i underskott/överskott desto större är spänningen. Mäts i enheten volt (V)

Ström (I)

Flödet av elektroner som rör sig genom en krets/ledare. Ju fler elektroner som flödar i en elektrisk krets desto starkare är strömmen. Mäts i enheten ampere (A).

Resistans (R)

Ström som rör sig i en ledare möter motstånd/tröghet vilket gör det svårt för elektronerna att flöda genom en krets. En ledares material, temperatur, längd och tjocklek påverkar resistansen. Olika material har olika bra ledningsförmåga. Mäts i enheten ohm (Ω). Olika elektrisk komponenter som tex en lampa eller en resistor bidrar också med resistans i en elektrisk krets.

Ohms lag

Beskriver sambandet mellan spänning, resistans och ström.
Spänning = resistans ∙ ström
U = R ∙ I

Energiprincipen

Energi kan inte skapas eller förstöras endast omvandlas mellan olika former.

Växelström

Ström som hela tiden ändrar riktning. Elektronerna rör sig fram och tillbaka i ledaren. Induktionsström är växelström.

Induktion

Ett magnetfält som hela tiden förändras i närheten av en ledare får elektronerna i ledaren att röra sig. Elektroner i rörelse är ström. När ström skapas med hjälp av magnetfält som förändras kallas det induktionsström

Generator

En generator omvandlar rörelseenergi till elektrisk energi finns i vindkraftverk, vattenkraftverk, bilar mm.

Elmotor

En elmotor omvandlar elektrisk energi till rörelseenergi. Finns i elvispar, elbilar mm

Transformator

En transformator använd för att reglera strömstyrka och spänning. Används i bla laddare och när man transporterar el långa sträckor för att minska energiförlust (värme).

Energi (W)

Hur mycket energi som har förbrukats.

Energi kan förekomma i olika former: mekanisk energi (lägesenergi och rörelseenergi), elektrisk energi, strålningsenergi, kärnenergi, värmeenergi, kemisk energi.

En storhet, förkortas W, mäts bla i enheten Joule (J) eller wattimmar (Wh). Kilowattimmar (kWh) är vanligast.

Energi = Effekt ∙ tid
W= P ∙ t

1 Joule = 1 Wattsekund
3600 Joule = 1 wattimme

Elektrisk effekt (P)

Är en storhet som mäter hur mycket elektrisk energi som omvandlas på en viss tid. Mäts i enheten watt.

Effektlagen

Effekt kan beräknas med hjälp av sambandet
Effekt = spänning ∙ ström
P= U ∙ I

Magnetism / magnetfält

Magnetism är en kraft som är ett naturligt förekommande fysikaliskt fenomen där ett material attraherar och repellerar material som är magnetiska. Denna kraft spänner sig mellan två poler i ett magnetfält.

Attrahera / Repellera

Magneter har en sydända och en nordända eftersom den magnetiska kraften har en riktning som lika ända trycka bort varandra (repellera) och olika ända dras till varandra (attrahera)

Influens

InfluensInfluens är när magnetism smittar av sig. När tex en järnspik kommer i kontakt med en magnet eller en elektromagnet blir även järnspiken magnetisk. Fenomenet kallar influens.

Spole

En elektrisk komponent, ledare upplindat på en rulle.

Elektromagnet

En spole som man för ström genom. Spolen får samma egenskaper som en stavmagnet med en sydände och en nordände. Om strömmen ändrar riktning i ledaren ändrar även magnetfältet riktning. En elektromagnet kräver elektrisk energi för att bli magnetisk. En elektromagnet går att stänga av och på. Man kan även reglera den magnetiska kraften i en elektromagnet bla genom att öka antalet varv i ledaren och genom att reglera strömstyrkan

Fast magnet och elektromagnet skillnad

En fast magnet är konstant magnetiskt på grund av elektronerna. En elektromagnet skapas när ström förs genom en spole. De går att stänga av genom att stoppa strömmens flöde samt ändra styrka på exempelvis genom att ändra strömstyrkan eller antalet varv i spolen.