Op pad 1 Waarheen?

OP PAD
1 Waarheen?
Hoe werkt een kompas eigenlijk? Waarom werkte het ineens niet goed meer? Had het iets met de elektriciteitsmast te maken of met het onweer? In dit hoofdstuk ga je je in deze vragen verdiepen. Lees de strip op de volgende pagina.
Maak nu:O: l/1 t/m 1/3
-
Het kompas,
een magneet
Afbeelding 1-1
Bekijk het kompas op de foto. Je ziet een wijzertje en een ronde schaal. Het wijzertje wijst altijd naar het noorden. Hoe kan dat?
Als je de atomen in het wijzertje zou kunnen zien, dan zou je opvallen dat ze allemaal in dezelfde richting liggen.
Afbeelding1-2
Je noemt deze atomen elementaire magneten. Als je dit vergelijkt met een gewoon stukje ijzer zie je het verschil.
Een stuk ijzer waarin de atomen allemaal dezelf de richting hebben, noem je een magneet. Magneten hebben een rare eigenschap, ze trekken ijzer en nikkel aan.
ONTHOUD:
Magneten trekken ijzer en nikKel aan.
Afbeelding 1-5
Afbeelding 1 -A De koppeling van deze lego-
trein bevaf magneten
Maak nu:0:l/4t/m 1/8
Je hebt ook gezien dat een paperclip een andere paperclip kan aantrekken. Dat noem je magnetische influentie. Hetbetekent letterlijk magnetische be'invloeding. De magneet zorgt ervoor dat de elementaire magneetjes in de paperclip gericht worden. Op deze manier wordt depaperclip ookeenmagneetje. Jekunt zo zelf een kompas maken.
ONTHOUD:
De kracht van een magneet is
aan de pollen het grootst.
Een stuk ijzer kan magnetisch
worden door een andere mag
neet.
Dit noem je magnetische
influentie.
Je hebt gezien dat magneten ijzer aantrekken en dat magneten elkaar soms afstoten en soms aantrekken. Twee magneetkanten van dezelfde kleur stoten elkaar af. Twee magneetkanten van verschillende kleuren trekken elkaar aan. Je zag ook dat de kracht van een magneet aan de uiteinden het grootst is. De uiteinden van een magneet noem je de polen. De rode pool noem je noordpool en de blauwe pool noem je zuidpool.
Maak nu:0:l/9t/m 1/15
3 Noord of Zuid?
Hoe kan het nou dat je zelfgemaakte kompas altijd de noord-zuid-richting aangeeft?Dat komt doordat de aarde
zelf een magneet is. Je eigenkompas wees naar de twee polen van deaarde. Het stukje van de kompasnaald dat naar het noorden wijst, noem je daarom de noordpool. Het stukje van de kompasnaald dat naar hetzuiden wijst, noem je dus de zuidpool. Maarje weet ook dat gelijke polen elkaar afstoten. Dus moet er bij de noordpool van de aarde een magnetische zuidpool zijn. Dat klopt ook. Vreemd hè!
Maak nu:0:l/16t/mO: 1/17
Afbeelding 1-6
Afbeelding 1-7
-
Elektriciteit en magneten
Hoe kan het nou dat het kompas in de Ardennen in de war raakte? Had het iets met de elektriciteitsmast te maken?
Afbeelding 1-8
Maaknu:0:l/18
Je hebt gezien dat een kompas rea-geert op elektrische stroom.
Je zegt nu: een elektrische stroom heeft een magnetisch veld. Datbetekent dat er rondom de draad magnetische krachten zijn. Met het kompas heb je gezien dat je de rich ting van het magnetische veld omdraait als je de batterij andersom aansluit. De noord- en de zuidpool worden omgewisseld.
Blijkbaar kirn je met elektrische stroo meen magneet maken. Zo’n magneet noem je een elektromagneet. Dit soort magneten wordt veel gebruikt in elektrische apparaten. Bijvoorbeeld in een cassetterecorder. In een cassette zit een lange plastic band. Op dezebandzitten ijzerdeeltjes die je gemakkelijk magnetisch kunt maken. Dit gebeurt in de op
Afbeelding 1-9
namekop. Deze opnamekop is een elektromagneet. Door de wisselingen in de muziek worden verschillende elektrische stroompjes opgewekt. Daardoor worden de ijzerdeeltjes op de langs de kop lopende rand ook wisselend magnetisch. Je neemt op.
Maar hoe speel je dan af? Bij het af spelen gebeurt precies het omgekeerde: de band met de magnetische deeltjes beweegt langs de afspeelkop. In de afspeelkop zit een gewikkelde stroomdraad.
Door de bewegende magnetische deeltjes onstaan er in de afspeelkop elektrische stroompjes. Die stroompjes worden via versterker en luidsprekers weer omgezet in muziek. Je speelt af.
Blijkbaar kun je met een bewegende magneet een elektrische stroom opwekken.
Afbeelding1-10
Afbeelding 1-1 la + 1-1 lb
ONTHOUD:
Bewegende stroom zorgt
voor een magnetisch veld
Een bewegende magneet in
een gewikkelde stroom-
draaad zorgt voor een elektri-
sche stroom.
' ■■ ■ ■..■■.
Maaknu:0:l/19t/m1/22
5 Onweer en elektriciteit
Als het onweert ben je getuige van een groot elektrisch vuurwerk. Veel flitsen en harde knallen. Maar hoe ontstaat die elektriciteit eigenlijk?
Afbeelding 1-12
Maaknu:0:l/23t/m 1/24
Je hebt een aantal proeven gedaan waarbij krachten ontstonden doordat je verschillende stoffen over elkaar wreef. De kracht diebij zulke proeven
ontstaat, wordt veroorzaakt door wrijvingselektriciteit. We zeggen ook wel:statischeelektriciteit. Wrijvingselektriciteit lijkt een beetje op magnetisme. In beide gevallen zie je aantrekking en afstoting. Toch zijn wrijvingselektriciteit en magnetisme niet hetzelfde. Je hebt gezien dat een magneet geen papiersnippers aantrekt en je statische geodriehoek wel. Je zegt dan dat de geodriehoek een lading heeft. Je weet dat je dan te ma-ken hebt met statische elektriciteit. Lading kun je zien als de kracht die de snippers aantrekt.
Hoe onstaat die lading nu?
Je weet: stoffen zijn opgebouwd uit molekulen. Een molekuul is opgebouwd uit atomen. Ieder atoombestaat uit een kern en elektronen die om de kern heen bewegen. De atoomkern is posi-tief geladen en de elektronen zijn ne-gatief geladen. Het atoom als geheel is elektrisch neutraal. Dat komt doordat de lading van de kern even groot is als de lading van de elektronen samen. De positief geladen atoomkern trekt de negatief geladen elektronen aan: daardoor worden de elektronen in het atoom vastgehouden.
Afbeelding 1-13
Afbeelding 1-14
Afbeelding 1-15
Maar sommige elektronen gaan wel eens aan de wandel. Dat kan gebeu-ren bij wrijving. Er zijn twee moge-lijkheden:
-
Er verdwijnen elektronen uit de geodriehoek naar de doek. De geodriehoek wordt dan positief geladen en de doek wordt nega-tief geladen. Zie afbeelding 1-14.
-
Er verdwijnen elektronen uit de doek naar de geodriehoek. De geodriehoek wordt dan negatief geladen en de doek wordt positief geladen. Zie afbeelding 1-15.
Hetblijkt dat sommige materialenbe-
ter elektronen loslaten dan andere. Bekijk afbeelding 1-16.
Afbeelding 1-16
Hierin zie je dat plastic eerder elek-tronen opneemt dan afstaat. De geo-driehoek krijgt dus een negatieve lading. Afbeelding 1-15 geeft het juiste beeld weer
ONTHOUD:
Als een materiaal elektronen
loslaat,krijgt het een positie-
ve lading.
Als een materiaal elektronen
ontvangt,krijgt het een
negatieve lading.
Positieve ladingen en nega-
tieve ladingen trekken elkaar
aan
Hoe zit het nou met het onweer?
Soms kunnen wolken verschillende ladingen krijgen. Als ze dan in elkaars buurt komen, zie je een vonk (blik-sem) en hoor je een knal (donder).
Zo'n vonk blijkt te bestaan uit snel overspringende elektronen.
Er onstaat in de wolken een overschot of een tekort aan elektronen. Bij een overschot spreekje van een negatieve lading. Bij een tekort spreekje van een positieve lading. Het verschil in lading kan zo sterk worden, dat de elektronen de sprang maken naar de aarde of naar andere wolken. Dan zie je een grote vonk (bliksem). Er sprin-gen dus elektronen van een negatief deel naar een positief deel.
Afbeelding 1-17
Afbeelding 1-18
In veel landen lopen de telefoonlei-dingen boven de grond. De bliksem kan dan in de telefoonleiding slaan.
Maaknu:0:l/25t/m 1/33
ONTHOUD:
Een voorwerp heeft een
positievelading als het een
tekort aan elektronen heeft.
Een voorwerp heeft een nego-
tieve lading als het een over-
schot aan elektronen.
.
Afbeelding 1-19 Uit: Kuifje/Herge 'De zaakZonnebloem
SAMENVATTING
1 In een magneet liggen de elementaire magneten aliemaal in dezelfde rich-
ting.
-
Magneten trekken ijzer en nikkel aan.
-
Magneten zitten in luidsprekers, dynamo's en ze worden gebruikt als slui-
ting in keukenkastjes.
-
Een magneet heeft een noordpool en een zuidpool.
-
De magnetische kracht is aan de polen het grootst.
-
Bewegende stroom zorgt voor een magnetisch veld. Zo kun je een elektro-
agneet maken.
7 In een cassetterecorder zitten elektromagneten.
-
Een bewegende magneet kan een elektrische stroom opwekken.
-
Elektriciteit die ontstaat door wrijving noem je statische elektriciteit.
-
Als een materiaal elektronen loslaat, krijgt het een positieve lading.
-
Als een materiaal elektronen ontvangt, krijgt het een negatieve lading.
-
Bij onweer moet je ervoor zorgen dat je niet het hoogste punt van je omge-
ving bent.
Ga nooit bij onweer onder een boom schuilen. De bliksem kan in de boom
slaan.
Maak nu de diagnostische toets.
|