414 frågor / svar hittades
Fråga:
Om man sänker ner en kraftig magnet mitt i en hink med saltvatten, kommer då Natrium och Kloridjonerna att koncentreras runt magneten. Alltså blir vattnet saltare ju närmare en magnet det befinner sig? Och om så är fallet, utnyttjas detta inom industrin?
1997-03-20
Svar:
Svaret är nej. Magnetfält påverkar endast rörliga ledare. För att man ska få en effekt måste man sända en ström genom saltlösningen.
1997-03-20
Fråga:
Hur fungerar bildskärmen till en dator?
1997-03-20
Svar:
På samma sätt som en TV-skärm. Elektroner accelereras i en elektronkanon i den bakre delen av skärmen. Sedan avböjes de av magneter både i vertikal och horisontell led. Elektronstrålen sveper längs skärmen rad för rad.
Fundera: Vad tror du händer om du tar med dig datorn till Australien?
1997-03-20
Fråga:
Hur kommer det sig att strömmen i en krets är konstant? Elektronerna accelereras ju hela tiden i ledaren då måste ju fler elektroner passera t.ex. i ett tvärsnitt i slutet av ledaren än i början och på så sätt blir strömmen inte konstant! Hjälp mig att hitta en förklaring.
1997-03-20
Svar:
Strömmen bestäms av hur många partiklar som passerar ett tvärsnitt av ledaren per tidsenhet. Lika många elektroner passerar varje tvärsnitt av ledaren oberoende av deras hastighet. Tänk på en motorväg. I början av motorvägen kör bilarna sakta medan de efter någon mil kör med maxfart. Om man räknar antalet bilar som kör på motorvägen eller räknar dem mitt på så får man samma värde. Det är ju samma bilar som kör förbi båda ställena.
Kommentar: I en vanlig ledare rör sig elektronerna nästan med konstant hastighet. Denna hastighet är mycket låg, i ett normalfall ca 0,1 mm/s.
1997-03-20
Fråga:
Spelar det någon roll av vilket material plattorna i en plattkondensator är tillverkade av? Om t.ex. plattorna var gjorda av Cu skulle de då kunna hålla mer laddning än vad Fe skulle kunna?
1997-03-20
Svar:
Det beror inte på vilken metall man har i plattorna.
Däremot har materialet mellan plattorna en stor betydelse.
2000-03-29
Fråga:
Jag har en fråga om elektrisk influens. Om man närmar en positivt laddad kropp till en oladdad kropp då dras ju elektroner i den oladdade kroppen mot den positiva, min fråga är: om man jordar den delen dit elektronerna dras hålls dom kvar av den positiva kroppen eller "går" dom till jorden? Alltså om man sen tar bort jordningen och den positiva kroppen blir den kropp som var oladdad nu positiv?
1997-03-20
Svar:
Du ska inte jorda den delen av kroppen som är närmast den positiva laddningen utan istället koppla den andra änden till jord. Då kan du få en negativt laddad kropp.
1997-03-20
Fråga:
Varför är vissa metaller magnetiska och inte andra?
1997-03-20
Svar:
Om ett ämne ska vara magnetiskt eller inte beror på atomernas magnetiska egenskaper och hur de samverkar när atomerna bildar ett regelbundet kristallgitter. Om atomerna finner det energimässigt fördelaktigt att rikta sitt spinn åt samma håll så kan man få en stark permanentmagnet. (Egenskapen spinn gör att atomerna själva fungerar som små magneter.) Teorin för magnetism är ganska komplicerad. Du kan läsa mer om detta i någon lärobok i fasta tillståndets fysik.
1997-03-20
Fråga:
Elektromagnetiska vågor avbildas i läroböcker med El. och magn. fälten vinkelrät mot varandra och propagationsriktningen och I FAS. Jag trodde att de måste ömsesidigt skapa varandra när de ändras. Så de blir förskjutna 1/4 våglängd. I Fy för Gy Alphonse Vol 3 (2a uppl) sid 80 står det om vågor från en antenn “från och med några våglängders avstånd är E och B i fas, trots att de intill antennen är fasförskjutna.. “ Det låter mycket egendomligt. Alla vågor jag känner till kräver att energin övergår mellan olika former: pot - kinetisk, el - magn (oscillator t ex). Vad är riktigt?!
1997-03-20
Svar:
För en elektromagnetisk våg som utbreder sig i en fri rymd långt från antennen är det elektriska fältet, E, och det magnetiska fältet, B, i fas. Detta följer ur teorin (Maxwells ekvationer). Man ska nog inte se vågutbredningen som en växelvis övergång mellan elektrisk och magnetisk energi utan se det som en enda form av energi, elektromagnetisk, som utbreder sig i rummet.
1997-03-20
Fråga:
1. Vad kännetecknar en "högtemperatur-supraledare" 2. Vilken är den högsta uppnådda temeperatur för supraledning? 3. Hur går man tillväga för att hitta en effektiv supraledare? 4. Finns det möjligheter till supraledning vid rumstemperatur? 5. Var i Sverige bedrivs den främsta forskningen angående supraledare?
1997-03-20
Svar:
1. Med "hög temperatur" menas i detta sammanhanget en temperatur på över 77 K. Detta är nämligen temperaturen på flytande kväve som är ganska billigt att framställa. Varje supraledande material har en karakteristik kritisk temperatur, dvs den temperatur vid vilken de övergår till att vara supraledande. Om denna temperatur är över 77 K kan man använda flytande kväve till nerkylningen. Det var först när dessa "högtemperatur- supraledare" blev kända som det blev ekonomiskt möjligt att planera storskaliga projekt som t ex höghastighetståg.
2. Den högsta kritiska temperaturen jag har hittat är 164 K (1994). Denna uppnåddes under 350 kbars tryck för materialet HgBa2Ca2Cu3O8.
3. Fysiken bakom supraledare är väldigt komplicerad och det finns fortfarande mycket som är oklart om de mekanismer som styr. Detta gör att det är ganska svårt att veta vad som ska ändras i deras kemiska formel för att få fram en bättre supraledare. För att hitta nya material används nog mest "trial and error"-metoden, dvs man testar och varierar de ämnen som verkar troliga tills man förhoppningsvis hittar nåt bra!
4. Utvecklingen gick framåt i rasande fart ett tag och man trodde att rumstemeratur var ett enkelt mål men det blir kanske inte så lätt som det verkade. Förutom att nå en viss övergångstemperatur finns det en massa problem med de nya materialen som man kanske inte tänkte på från början. Till exempel är de supraledande material som utvecklas idag keramiska ämnen, dvs de bränns i en ugn som lera, och precis som lera är de spröda. Du kan ju tänka dig hur svårt det är att göra en hållbar ledning av lera!
5. I Sverige bedrivs forskning om supraledare främst i Göteborg, på Chalmers, och på KTH i Stockholm.
1997-03-20
Fråga:
Jag och en kompis har som specialarbete tillverkat en supraledare. Den uppvisar meissnereffekt precis som den ska göra. Det är dock en sak vi undrar över. Om man lägger en magnet på supraledaren då den befinner sig i rumstemperatur, dvs normaltillståndet, lägger sig givetvis magneten rakt ned på supraledaren. När man sedan kyler hela systemet lyfts magneten dock upp en liten bit. Detta innebär ju en ökning i lägesenergi, med följden att ett arbete måste ha utförts. Hur kan detta ske då vi endast tagit bort energi från systemet genom att kyla det? Vi observerade även en annan sak som vi inte hittat några referenser till i någon litteratur. Om man försiktigt lägger ned magneten på supraledaren då den är supraledande kommer magneten att sväva ungefär en centimeter ovan för supraledaren. Om man sedan trycker ned magneten ungefär halvvägs och därefter släpper kommer magneten att stanna ca en halv centimeter ovanför ytan. Därefter finns det ytterligare ett läge, bara ett par millimeter ovanför supraledaren, där magneten kan stanna. Hur kommer det sig att magnet kan sväva olika högt på detta sätt? Till sist undrar jag hur man hittar information om supraledning inom medicin. Jag hade tänkt att födjupa mig inom detta område.
1997-03-20
Svar:
Det är roligt att höra att ni lyckats göra en supraledare. Det vore trevligt om ni skrev till oss och berättade era erfarenheter och vilket recept ni använde. När supraledaren kyls ner så sker en sorts fasomvandling inne i supraledaren. Det nya, supraledande tillståndet har en lägre energi än det normala tillståndet. Energin till att lyfta magneten kommer från denna fasomvandling. När ni trycker ner magneten så att den kommer närmare supraledaren ökar magnetfältet vid supraledaren. Detta gör att det supraledande tillståndet föstörs i vissa delar och magnetfältet kan då tränga in i där. I själva verket penetrerar magnetfältet supraledaren i tunna trådar sk vortexlinjer. Lyftförmågan minskar därvid. Tillämpningar inom medicin känner jag inte till förutom att man använder supraledande magneter för att skapa de magnetfält som användes inom NMR.
/Gunnar O 1997-03-20
Fråga:
1 Hur kan rörelse t.ex.vatten som rinner i ett vattenfall, "bli"
till elektrisk ström?
2 Hur kan strömmen "bli" värme (platta som blir
varm),rörelse (vispar på en elvisp som snurrar) och ljus (lampa
som lyser)?
1997-09-21
Svar:
1 I ett vattenfall leds vattnet genom en trumma där det sitter
en turbin. Turbinen är en sorts propeller som drivs runt av vattnet.
Den driver i sin tur en generator som skickar ut elektrisk ström
genom ledningen hem till Dig.
Vad händer inne i turbinen? Där finns magneter och elektriska
ledningar (i form av spolar) som passerar genom magnetfälten när
generatorn snurrar.
Försök: Tag en stark magnet och en spole. Koppla spolen
till en känslig amperemeter. Lägg magneten inne i spolen och
dra snabbt bort spolen. Vad händer?
Detta försök visar att om en elektrisk ledning rör sig
i ett magnetfält går det en ström genom ledaren. Den
elektriska generatorn bygger på denna princip.
2 När det går ström genom en ledare så rör
sig elektronerna inne i ledaren. Elektronerna krockar hela tiden med atomerna.
Vid dessa krockar börjar atomerna svänga. Det är denna värmerörelse
som gör att ledaren blir varm. Om den blir riktigt varm så börjar
den sända ut ljus. Det kan Du se på en brödrost till exempel. De
varma elslingorna sänder ut rött ljus. När temperaturen
blir högre så blir ljuset gulare vilket utnyttjas i en glödlampa.
För att få rörelse använder man en motor som liknar
generatorn. Principen är följande: Om det går en ström genom en
ledare och det finns ett magnetfält runt ledaren så påverkas
ledaren av en kraft.
Försök: Ta en liten elektrisk motor typ leksaksmotor
och plocka sönder den!
/GO/lpe 1998-11-10