När vi laborerar med att konstruera en ringklocka så är det rätt vanligt att man får en stöt när man vidrör t ex kontakten till ankaret. Ringklockan drivs med svagström som annars inte ger stötar. Hur förklarar man detta?
/Andreas E, Centralskolan, Nässjö

Svar:
Hej Andreas!

Ja, det är konstigt. En spänning på mindre är 20 V borde man inte kunna känna. Visserligen rekommenderar man på länk 1 att stänga av spänningen när man pillar med en ringklocka, men jag tolkar det som konservativ elsäkerhet.

I fråga 4723 diskuteras gränser för ström som känns eller är farlig. Vad gäller spänning så är det mycket osäkert eftersom resistansen hos kroppen varierar mycket.

Ett par spekulationer är vad jag kan åstadkomma. Jag är tacksam om någon läsare har andra synpunkter.

I den normala konstruktionen av ringklocka, se fråga 4484 och bilden nedan, hackar man strömmen med en brytare. Kan ändringen i järnkärnans magnetfält inducera spikar med hög spänning?

Kan man tänkas tolka de vibrationer som ringningen orsakar i klockan som strömstötar?

Mycket intressant fråga som jag brukar säga när jag inte kan svara!

Nyckelord: ringklocka [4];

1 http://wiki.answers.com/Q/Do_you_have_to_turn_off_electricity_to_change_a_doorbell

Ursprunglig fråga:
Jag byggde en ringklocka på fysiken och jag undrar varför likström krävs?
/Sebastian A, Central, Arvika

Svar:
Sebastian! Det behöver inte vara likström, det går bra med nedtransformerad (högst 20 V) växelström, se fråga 4484 nedan.

I dag använder man knappast den klassiska konstruktionen av ringklocka. En ringsignal upplevs störande och negativt. Man använder i stället ofta en Ding Dong konstruktion, se nedanstående figur. Det som skapar ljudet är två behagligt avstämda metallplattor. I länk 1 nedan finns en animerad variant av nedanstående figur. Den visar på ett utmärkt sätt hur en Ding Dong ringklocka fungerar.

Konstruktionen av en vanlig ringklocka är bra beskriven i länk 2. Missuppfattningen att det krävs likström för en ringklocka kommer nog av att man i vissa konstruktioner använder sig av pemanentmagneter. I de konstruktioner som visas här har man mjukjärn som inte har någon permanent magnetisering. En mjukjärnsbit attraheras både av magnetisk sydpol och nordpol, så det gör inget att riktningen av magnetfältet i spolen ändrar sig hela tiden.

En annan anledning till att man ofta använder likström är om man inte har tillgång till en elanslutning. Då använder man batterier, som ju ger likström.

Se även fråga 4484

Nyckelord: ringklocka [4];

1 http://home.howstuffworks.com/home-improvement/repair/doorbell3.htm
2 http://home.howstuffworks.com/home-improvement/repair/doorbell2.htm

Svar:
En ringklocka ser ut som på nedanstående bild (från länk 1). Den består av en elektromagnet (spole med järnkärna) som drar åt sig en järnbit som sitter på en plan fjäder. På fjädern sitter också en brytare, som bryter strömmen till elektromagneten när järnbiten nått tillräckligt långt. Då slutar elektromagneten dra åt sig järnbiten, och fjädern går tillbaka till viloläget. Då sluter brytaren strömmen, och elektromagneten börjar dra igen. Så fortsätter det. Järnbiten kommer alltså att vibrera fram och tillbaks. Förlänger man sedan fjädern och förser den med en kula och låter kulan slå på en klocka, ja, då är ringklockan komplett.

Se länk 2 för mer om ringklockor. Där kan man se att man kan även driva ringklockan med växelström. Man måste emellertid ha en transformator som tar ner spänningen till ofarliga 20 V. Om bara växelströmmens frekvens (normala 50 Hz bör vara OK) är betydligt större än fjäderns naturliga frekvens kommer ringklockan att fungera precis som en som drivs med likström som i nedanstående bild. Detta eftersom elektromagneten attraherar järnbiten oberoende av strömmens riktning.

Se även fråga 4432 och fråga 16037

Nyckelord: ringklocka [4];

1 http://www.edu.helsinki.fi/astel-ope/ruotsi/elektricitet/elektromagnetismens_tillampningar.html
2 http://home.howstuffworks.com/home-improvement/repair/doorbell2.htm

Svar:
Troligen var det amerikanen Joseph Henry, och året var 1831. Han använde den i samband med en telegraflinje.

Se Sten von Friesen: Om mått och män, sid 121.
/KS

Nyckelord: ringklocka [4];

Ämnesområde	BlandatElektricitet-MagnetismEnergiKraft-RörelseLjud-Ljus-VågorMateriens innersta-Atomer-KärnorPartiklarUniversum-Solen-PlaneternaVärme
Sök efter
Grundskolan eller gymnasiet?	FörskolaGrundskolaGymnasiumLärarutbildning
Nyckelord:	#ljus [63]*astronomi/astrofysik och rymdfart [2]*biologi [20]*fysikaliska definitioner [1]*fysiologi [13]*geologi [16]*idrottsfysik [41]*kemi [13]*meteorologi [17]*miljöpåverkan [14]*nöjesparksfysik [12]*vardagsfysik [62]*verktyg [8]3d-bilder [6]aberration [1]absoluta nollpunkten [9]acceleration [6]accelerator [7]addition av hastigheter [1]aerosol [3]akustik [6]alfasönderfall [6]annihilation [14]antimateria [16]arbete [23]Arkimedes princip [26]asteroid [10]astrobiologi [9]astrologi [5]atomradie [8]Avogadros tal [3]ballong [16]bandgenerator [3]barometerformeln [1]batteri [23]belysning [6]bernoullieffekten [6]betasönderfall [14]big bang [34]bildskärmar [4]bindningsenergi [23]blixt [17]blå himmel [12]bobåkning/störtlopp [4]Bohrs atommodell [9]Bose-Einstein-kondensat [6]brandvarnare [2]bränslecell [3]centrifugalkraft [15]centripetalkraft [11]comptonspridning [3]corioliskraft [5]dagens längd [3]daggpunkten [2]dagjämning [6]Darwins evolutionsteori [8]de Broglie våglängd [1]decibel [9]diffraktion [4]diffusion [1]dimkammare [2]dopplereffekt (ljud) [2]dopplereffekt (ljus) [1]drickande fågeln [1]dubbelspalt [4]duschdraperi [2]Einstein, Albert [1]elasticitet [4]elastisk stöt [11]elektrisk krets [7]elektrisk ström, hastighet [4]elektrisk ström, skada [6]elektromagnetisk strålning [16]elektronskal [11]elsäkerhet [18]energikällor [25]energilagringssystem [7]enkelspalt [1]entropi [7]EPR, Bell, Aspect [3]evighetsmaskin [13]exoplaneter [13]fallrörelse [21]faradaybur [10]fasdiagram [7]felberäkning [5]Fermats princip [1]ferromagnetism [4]fiberoptik [4]fission [15]fluorescens [6]flygplansvinge [8]flykthastighet [4]formel 1 [2]forskningskarriär [1]fossila bränslen [13]fotoelektrisk effekt [7]friktion [48]friktionskoefficient [5]frågelådan [12]Fukushima [5]fusion [15]fysik [10]fysik, förståelse av [16]fysik, historia [1]fysik, nytta med [6]fysikalisk modell [11]färg/färgseende [31]färgkraften [8]GAIA [3]galax [25]gamma ray burst [2]gaslagen, allmänna [21]genomskinlighet [18]genteknik [2]geodesi/gravimetri [2]geostationär satellit [7]gitter [5]g-krafter [16]glasögon [2]gluoner [6]glödlampa [18]gnistkammare [1]golfboll [13]GPS [3]gravitation [3]gravitationslins [5]gravitationsvågor [12]gravity assist [2]gregorianska kalendern [1]grundämnen, bildandet av [5]grundämnen, förekomst [4]gunga [4]gyroskop [1]halofenomen [2]halogenlampa [3]halveringstid/sönderfallskonstant [4]harmonisk svängning [4]Heisenbergs obestämdhetsrelation [11]helikopter [4]higgspartikeln [9]Hiroshima/Nagasaki [4]hologram [5]HR-diagram [2]Huygens princip [3]hyperfinstruktur [1]hägring [3]hävstång [5]hörsel [10]Illustrerad Vetenskap [17]impedans [3]induktans [6]induktion [13]inertialsystem [6]inflation [5]infraljud [7]interferens [12]Internationella rymdstationen [5]iskristaller [5]istider [7]joniserande strålning [4]jordens atmosfär [9]jordens inre [11]jordens magnetfält [21]jordens rotation [20]kall fusion [7]kaos [3]kapillärkraft [10]kastparabel [8]Keplers lagar [13]Kirchhoffs strålningslag [4]klimat [9]knäppande aluminiumfolie [2]kokande vatten [15]kokpunkts/fryspunkts förändring [10]kol [3]kol-14 metoden [4]koldioxidcykeln [6]kollisionssäkerhet [1]komet [12]kosmisk bakgrundsstrålning [14]kosmisk strålning [3]kosmologi [24]kraft [12]kraftledning [7]kraftverkningar [9]kursplan [3]kvantmekanik [26]kvark [12]kvasar [3]kylning [6]kärndata [3]kärnenergi [18]kärnfysik [2]kärnkrafter [7]kärnkraftsavfall [11]kärnreaktion [5]kärnvapen [15]Lagrange-punkt [2]latitud/longitud [1]lins [11]liv i universum [9]livets uppkomst [1]ljud [5]ljud, interferens [6]ljud, resonans [14]ljudbang [3]ljudhastigheten [19]ljusbrytning [23]ljushastigheten [20]ljusreflektion [16]lorentztransformation [2]luftmotstånd [10]lufttryck [18]luminiscens [5]lutande plan [14]lysdiod [12]lysrör [9]lågenergilampa [13]längdkontraktion [5]magnetisk monopol [4]magnetism [48]magnetron [1]Mars [11]massa, trög/tung [4]massa-energi [1]massa-kraft [1]massbestämning [2]mass-luminositetsrelation [2]matematik i fysik [6]matematik, skriva [2]materia [6]Maxwells ekvationer [3]metabolism [3]metall, smältpunkt [2]meteorit [17]mikrovågsugn [23]Milankovitch cykler [2]mobiltelefon, strålning från [4]monstervåg [4]Monte Carlo-metoder [1]Mpemba-effekten [2]MRI [5]musikinstrument [17]månens bana [13]månens synbara storlek [1]månfärder [7]mörk energi [6]mörk materia [17]nanoteknik [6]Nationalencyklopedin [1]naturkonstant [5]naturlig radioaktivitet [3]NEO [9]neutrino [16]neutron [4]neutronstjärna [9]Newtons gravitationslag [12]Newtons rörelselagar [21]Newtons vagga [2]norrsken [7]nova [1]nyheter [11]Olbers paradox [2]osmos [8]parallaxmetoden [4]parapsykologi [6]parbildning [7]Pascals lag [5]pauliprincipen [10]pendel, konisk [2]pendel, plan [8]PET [1]Plancks strålningslag [6]planet [14]planeters atmosfär [2]planeters form [3]plastfolie [1]polarisation [7]polaroidglasögon [3]potential/potentiell energi [26]prisma [1]projektarbete [1]pseudovetenskap [8]radioaktiv datering [7]radioaktivitet, sönderfallskedja [7]radioaktivt sönderfall [33]radioteleskop [1]radon [4]raketekvationen [2]raketmotor [8]regn [1]regnbåge [5]relativistiskt massberoende [3]relativitetsteorin, allmänna [27]relativitetsteorin, speciella [40]religion [3]resistans [11]resistansförluster [2]resonans [4]richterskalan [2]ringklocka [4]rymddräkt [5]rymdfärder [23]rödförskjutning [5]röntgenrör [3]rörelseenergi [12]rörelsemängd [14]rörelsemängdsmoment [12]satellitbana [12]Saturnus´ ringar [5]schrödingerekvationen [4]Schrödingers katt [2]segling [5]serie- och parallellkoppling [14]SETI [1]shareware [1]SI-enheter [4]skruvad boll [9]skymning [1]slumptal [1]SN 1987A [4]solaktivitet [2]solarkonstanten [6]solcell [6]solen [2]solen, avstånd till [1]solenergi [14]solens energiproduktion [9]solens utveckling [4]solförmörkelse [3]solsystemet [7]solsystemet, avstånd och rörelse [3]solsystemets bildande [11]specifik värmekapacitet [21]spegel [10]spektrum [11]standardmodellen [23]statisk elektricitet [9]stearinljuslåga [14]stjärna [3]stjärnhimlen [12]stjärnors utveckling [15]stroboskopeffekt [2]strålning, faror med [23]strålning, in-/ut- [6]strängteori [7]strömning [1]supernova [13]supertunga grundämnen [1]supraledning [7]svart hål [39]synvilla [5]sönderfallskonstant [3]teleskop [10]temperatur/temperaturskalor [15]temperaturstrålning [22]termodynamik [16]termometer [7]termos [3]Three Mile Island [2]tid [9]tidsdilatation [6]tidsekvation [4]tidvatten [12]tjerenkovstrålning [2]Tjernobyl [10]totalreflektion [7]transformator [6]transmutation av kärnavfall [2]trefas [3]trippelpunkt [2]tröghetsmoment [8]tsunami [5]tunneleffekt [3]TV [9]tvillingparadoxen [5]tyngdaccelerationen [12]tyngdlöshet [12]ultraljud [8]universums expansion [15]uppvärmning av bostäder [2]utvidgning [6]UV-ljus [11]vakuum [7]vatten/is [34]vattenkraft [7]vattenpump [2]Venus [10]verkningsgrad [21]vetenskaplig metod [18]Wikipedia [4]WIMPs [3]vindavkylning [3]vindenergi [9]Vintergatan [6]vridmoment [7]vulkanism [5]våg/partikelegenskaper [7]vågenergi [3]vågfunktion [2]värmemängd [3]värmepump/kylskåp [6]värmeöverföring/transport [39]väteatomen [2]vätskedroppsmodellen [5]växthuseffekten [31]ytspänning [17]årstider [4]ögat [16] (Enda villkor)
Definition:	absoluta nollpunktenabsorptionsspektraaccelerationackommodationackretionsskivaadiabatisk processaggregationstillståndakustisk impedansallmänna gaslagenampereamperetimmeannihilationantimateriaarbetearkimedes principasteroidastigmatismastrobiologiastronomisk enhetatommassaatomnummeravogadros talbandspektrabatteribergvärmebernoullis ekvationbetasönderfallbig bangbindningsenergibindningsenergibioluminiscensboltzmanns konstantbrewstervinkelnbrytningsindexbrännpunktbubbelkammarecarnotprocesscentrifugalkraftcentripetalkraftcorioliskraftendarwins evolutionsteoride broglie våglängdendecibeldeltondensitetdielektrisk polarisationdiffus reflektiondiffusiondimensiondioptridiskret spektrumdispersiondopplereffektdotternukliddulong-petits lage=mc2ekvivalensprincipenelasticitetelastisk energieldelektrisk dipolelektrisk laddningelektrisk spänningelektrisk strömelektriska fältstyrkanelektroluminiscenselektromagnetisk strålningelektroninfångningelektronskalemissionsspektraemsendoterm reaktionenergienergikällaenergiomvandlingenergipincipenenergipotentialentropi (makroskopisk definition)entropi (mikroskopisk definition)evighetsmaskinexciterade tillståndexoplanetexoterm reaktionextremofilerfallrörelsefaradays burfasdiagramfermats principferminivånfissionfluidfluorescensflygplansvingeflykthastighetenfokalpunktfokusfosforescensfossila bränslenfotokromismfotomotståndfotonfotosfärenfotosyntesfouriers lagfraktalfranck-hertz försökfriktionfriktionskoefficientfritt fallfundamentala naturkrafternafusionfysikfysikaliska modellerfysiologifärgblindhetfärgseendefönybara bränslenförnybara energikällorgaiagalaxgammastrålninggaskonstantengeneratorgeostationär satellitgeotermisk energiglobal uppvärmninggluonerglödlampagravitationgravitationengravitationskonstantengravitationsvågorgrundläggande fysikgrundtillståndetgrundtongrundämnegrå starrgula fläckenhalleffekthalogenlampahalveringstidhastighethawkingstrålninghertzsprung-russell diagramhiggspartikelnhookes laghornhinnanhubble ultra deep fieldhuygens principhändelsehorisontenhästkrafthävstångideal gasimpedansinduktansinduktioninertialsysteminflationinfraljudinklinationinre konversioninre resistansinterferensinverterad populationisomerisospinnisoterm processisotoperjondriftjoniserande strålningjordfelsbrytarekalibreringkall fusionkalorikapacitanskapillärkraftenkastparabelkedjereaktionkemisk bindningkemisk bindningkemisk reaktionkemoluminiscenskeplers andra lagkeplers första lagkeplers tredje lagkilogramkirchhoffs lagkirchhoffs strålningslagkiselklassisk fysikklorofyllkokarreaktorkokpunktkolkornsmikrofonkometkomplementfärgkonservativ kraftkontinuerligt spektrumkonvektionkoronankorrespondesprincipenkosmiska bakgrundsstrålningenkosmologikosmologiska rödskiftetkosmologiska standarmodellenkraftkristallkritisk densitetkritisk massakromosfärenkuiperbältetkundts rörkvantdatorkvantmekanikkvantmekanisk sammanflätningkvarkkvark-gluon plasmakvartskvasarkvasipartiklarkärnkrafterkärnreaktionkärnreaktorerkärnvapenlagrange-punkternalaserlenz lagleptonlila linjespektralivljudljusljusabsorptionljusbrytningljushastighetenljuskällorljusutbyteljusårluftmotståndluminiscenslutande planlysdiodlysrörlågenergilampalägesenergilängdkontraktionmachomagnetismmagnuseffektenmarkradarmarkvärmemaskhålmassamasscentrummassdefektmassenhetmassexcessmasstalmateriamaxwell–boltzmannfördelningenmaxwells ekvationermedelvärdetmegaton tntmeissnereffektenmerkurius periheliumprecessionmetafysikmetallbindningmetalldetektormetallicitetmeteormeteoritmeteoroidmilankovitch cyklermodern fysikmodernuklidmolmolekylmymetallmånemätfelmörk energimörk materiamörk nebulosamössbauer-effektennanometertekniknanopartikelnanotekniknationalencyklopedinnaturvetenskapnavigeringneoneutrinoneutrinooscillationerneutroninducerad fissionneutronstjärnanewtonnewtons andra lagnewtons avsvalningslagnewtons första lag (tröghetslagen)newtons gravitationslagnewtons tredje lagnobelpris i fysik 1925nobelpris i fysik 1993nobelpris i fysik 2015nobelpris i fysik 2017normalkraftennorrskennuklidnuklidkartanutida fysiknärsynthetockhams rakknivohms lagoorts kometmolnoregelbunden galaxosmosparapsykologiparbildningpascals princippauliprincipenperiodiska systemetplanck timeplancks strålningslagplanetplasmaplasmaplasmaplasticitetpn-övergångpolarisationpolspänningpolär jetstrålepotentialproton-protonkedjanpseudovetenskapqcdqedradiative forcingradioaktivitetradioluminiscensraketekvationenrayleigh-spridningreaktansreflektionrelativ luftfuktighetrelativistisk energirelativistisk jetresistansresistivitetresistivitetresonansrussells tekannarörelseenergirörelsemängdrörelsemängdsmomentschwarzschildradiensekulär jämviktsekundsfärisk aberrationsingularitetsi-prefixsjälvinduktansskottsekundslumpvisa mätfelsnells lagsolarkonstantensolcellersolenergisolens centrumsolförmörkelsesolkraftverksolvärmespallationspecifik värmekapacitetspektroskopispektrumspinnspontan fissionstandardavvikelsenstandardmodellenstatisk elektricitetstefan–boltzmanns lagstimulerad emissionstjärnastjärnbildstrålningstrålningstråloptiksträngteorinstående vågstämgaffelsupermassiva svarta hålsupernovasupertungt grundämnesuprafluiditetsupraledningsvart hålsvänghjulsystematiska mätfelsåpbubblasäkringsönderfallskedjasönderfallskonstantentemperaturtemperaturspektrumtermodynamikens andra huvudsatstermodynamikens första huvudsatstidtidsdilatationtidsekvationentidvattentidvattenkraftertillämpad fysiktjerenkovstrålningtotalreflektiontransformatortransparenstrippelpunktentrycktryckvattenreaktortröga massantröghettunga massantvillingparadoxentyngdtyngdlöshettyngdpunktentyp ii supernovaufoultraljudultraviolett strålningultraviolettkatastrofenunderkylningvakuumvakuumfluktuationervakuumpolarisationvalenselektronvattenburen värmevattenkraftvattenkraftvektorerverkningsgradvetenskaplig metodwiens förskjutningslagwikipediaviktwimpvindkraftvintergatanvintergatanvirtuell bildvit dvärgvoltvridmomentv-t diagramvåglängdenvåg-partikeldualitetvågtalvärmeledningvärmemängdvärmepumpvärmeöverföringvätelika jonervätskedroppsmodellenväxthuseffektenytenergiångbildningsvärmeångtryckårstidernaädelgasädelgaserögats linsöratöversynthetövertoner (Enda villkor)

---

Om du inte hittar svaret i databasen eller i

Sök i svenska Wikipedia:

Sök i Nationalencyklopedin

   

Sök med Google

   

- fråga gärna här.