10.5 Elektromotor (opg. 30-34)

• Natuurkunde
• Middelbare school
• vwo
• Leerjaar 5

10.5 Elektromotor

Elektrische energie omzetten in beweging:

• Elektromotor (10.5)
• Luidspreker

10.4 Lorentzkracht

Beweging omzetten in elektrische energie:

• Dynamo / Generator
• Microfoon

10.6 Inductiespanning

Opgave 30

Opgave 30a. Alleen in stand a werkt er geen kracht op BC. Leg uit waarom niet.

Opgave 30b

• De krachten op BC en AD zijn naar buiten gericht en heffen elkaar op.
• (als we verwaarlozen dat AD iets korter is dan BC)
  

Opgave 31

Een homopolaire motor is een elektromotor die wordt aangedreven door een magnetisch veld langs de draaias en een elektrische stroom door een geleider die deels niet evenwijdig loopt aan het magnetisch veld.

Homopolaire motor: Lorentzkracht

Welke energie-omzetting vindt plaats bij een elektromotor?

De beschreven elektromotor werkt op

1. Gelijkspanning
2. Wisselspanning

Waarom is de collector nodig?

Opgave 32

De motor levert een kracht waarmee het blokje van de weegschaal wordt getild.

Bij I = 0,80 A komt het blokje los van de weegschaal. Kies de juiste grafiek

1. a (zwart)
2. b (rood)
3. c (blauw)
4. d (groen)

Opgave 33c

Waarom gaat de motor uit deze stand niet draaien als de stroom wordt ingeschakeld?

Waarom hebben ze de koolborstels niet breder gemaakt?

Opgave 33d

Waarom hebben ze de koolstofborstels nu wel breder gemaakt?

Opgave 34

Het magneetveld wordt door dezelfde stroom als door de rotorspoel opgewekt.

Hoe kun je de draairichting omkeren?

Opgave 34: de clou

• Als je de stroomrichting omkeert dan keren zowel I als B om en houdt je dezelfde Lorentzkracht.
• Je moet dus de stroom omkeren in de rotorspoelen óf in de magneetspoelen, maar niet in allebei tegelijk.
• Zie uitwerkingen.

10.6 Inductiespanning

• Er ontstaat een spanning over de draad van een spoel als het aantal magnetische veldlijnen door de spoel verandert.
• Denk aan de energie omzetting: beweging naar elektrisch.
• De spoel is niet aangesloten op een spanningsbron.

Huiswerk 

Maak de Edpuzzle over  inductiespanning

Lees 10.6

Maak opgaven 37, 39, 40