Maak een elektromagneet

Kan jij een nagel magnetisch maken?
Met een spoel en een magneet kan je elektriciteit maken. Maar kan je ook een magneet maken met een spoel en elektriciteit?
EXP Electromagneet 13

Opgelet

Gebruik voor je proeven NOOIT elektriciteit van een stopcontact. Die is veel te krachtig en kan een elektrische schok geven met zelfs dodelijke afloop!

Wat heb je nodig?

  • 1 stalen spijker 
  • elektrische draad van 4m lang 
  • 1 batterij
  • een striptang
  • 2 suikertjes (of krokodillenklemmen)
  • een schroevendraaier
  • een stukje papier 
  • kleefband
  • enkele papierklemmen
  • enkele metalen voorwerpen van verschillend gewicht (nagels, spelden…)

Aan de slag!

Stap 1: Omwikkel een spijker met papier en plak dit vast.

Stap 2:
Strip de elektrische draad aan de uiteinden (5 tot 10cm lang).

Stap 3:
Wikkel de draad vanaf ongeveer 15 à 20 cm in 3 lagen naar de punt toe om de spijker (als je onderaan bent gekomen, wikkel je de draad in een tweede laag naar de top). Zorg dat de wikkelingen dicht bij elkaar aansluiten, er mogen geen openingen zijn.

Stap 4:
Verbind de uiteinden van de draad d.m.v. krokodillenklemmen met de batterij. Hou de papierklemmen vlakbij de elektromagneet. Maak vervolgens de draad los van de batterij.

Stap 5:
Wikkel de draad nu in 4 à 5 lagen rond de nagel en probeer de magneet opnieuw uit. Wat stel je vast?

EXP Electromagneet 13

Wat gebeurt er?

Als je papierklemmen vlakbij de elektromagneet houdt, worden ze aangetrokken. Maak je de draad los van de batterij, dan vallen ze onmiddellijk van de magneet af.

Hoe zit dat?

Elektrische stroom wekt een magnetisch veld op. Je kan dit gemakkelijk voorstellen met een kompas. Je legt het kompas naast een elektrische draad waar stroom doorloopt. Het kompas raakt het noorden kwijt op het ogenblik dat je de stroom aanzet. Door het magnetische veld wordt de naald van het kompas aangetrokken of afgestoten en geeft daardoor een foute richting aan.

Door de draad rond de nagel te wikkelen en stroom door de draad te voeren, worden de deeltjes in het metaal allemaal op eenzelfde manier gericht waardoor het metaal magnetisch wordt. Je kunt dit niet zien maar wel vaststellen doordat het andere metalen aantrekt. Als je de stoom onderbreekt, valt ook de magnetische werking weg en vallen de metalen voorwerpen van de nagel. Rond de draad waarin de stroom loopt, ontstaat een magnetisch veld. Het is dus niet alleen de nagel die magnetisch wordt. Die versterkt wel het effect.

Wiskunde, exacte wetenschappen en technologie:
A-stroom 6.35: De leerlingen onderzoeken waarneembare eigenschappen van courante materialen en grondstoffen i.f.v. een technisch proces.
A-stroom 6.36: De leerlingen onderzoeken principes van de bouw en werking van technische systemen, hun deelsystemen en onderdelen alsook hun onderlinge samenhang i.f.v. een technische proces.
A-stroom 6.38: De leerlingen voeren een iteratief technisch proces uit in de verschillende ervaringsgebieden om een eenvoudig technisch systeem te realiseren vanuit behoefte(n) en criteria.
A-stroom 6.40: De leerlingen ontwerpen een technisch systeem in functie van de bepaalde vereisten.
A-stroom 6.41: De leerlingen realiseren het technisch systeem op basis van een ontwerp.
A-stroom 6.42: De leerlingen testen of een technisch systeem voldoet aan de behoeften en criteria.
B-stroom 6.20: De leerlingen passen eenvoudige methodes toe om waarneembare eigenschappen van courante materialen en grondstoffen te onderscheiden i.f.v. een technisch proces.
B-stroom 6.21: De leerlingen onderzoeken het functioneren van technische systemen, hun deelsystemen en onderdelen alsook hun onderlinge samenhang i.f.v. een technisch proces.
B-stroom 6.23: De leerlingen voeren een iteratief technisch proces uit in de verschillende ervaringsgebieden om een eenvoudig technisch systeem te realiseren vanuit vooropgestelde behoefte(n) en aangereikte vereisten.
B-stroom 6.24: De leerlingen passen een ontwerp van een technisch systeem aan in functie van de aangereikte vereisten.
B-stroom 6.25: De leerlingen realiseren het technisch systeem op basis van een ontwerp en een aangereikt stappenplan.
B-stroom 6.26: De leerlingen gebruiken een aangereikte methode om te testen of een technisch systeem voldoet aan de behoefte(n) en aangereikte vereisten.
A-stroom 6.43 / B-stroom 6.27: De leerlingen gebruiken met de nodige nauwkeurigheid de gepaste meetinstrumenten, meetmethoden en hulpmiddelen om metingen, observaties, experimenten en terreinstudies uit te voeren.
Leercompetenties:
A-stroom / B-stroom 13.12: De leerlingen voeren een oplossingsstrategie systematisch uit i.f.v. een onderzoek of een probleem.
A-stroom / B-stroom 13.13: De leerlingen formuleren een antwoord op een onderzoeksvraag of hypothese aan de hand van aangereikte richtlijnen.