Magnetfält (med diagram)

Sammanfattning

Detta labb möjliggör experiment om magnetfält med en konstant ström i en rak ledare, vars intensitet kan justeras. En rörlig Hallsensor mäter fältets styrka på olika avstånd. I denna version av labben visas en graf med data för studenterna som också kan ladda ner den för vidare bearbetning.

Versioner av labbet

Denna version av laboratoriet visar en graf i slutet av varje experiment och låter studenterna ladda ner data i ett kalkylblad. Detta gör att studenterna kan analysera resultaten utan att behöva samla in och plotta datan själva.

En alternativ version av labbet finns (Magnetfält) där grafen och datan inte är tillgängliga. På så sätt behöver studenterna samla in och plotta datan själva från de diskreta sensoravläsningarna, liknande hur de skulle göra i ett traditionellt praktiskt labb för att analysera resultaten och nå korrekta slutsatser.

Magnetfält

Rörliga laddade partiklar har förmågan att skapa ett magnetfält runt sig som kan interagera med andra rörliga laddade partiklar. I detta sammanhang genererar en ledare, genom vilken en elektrisk ström flödar, ett magnetfält i sin omgivning. Detta fysiska fenomen är grundläggande för många teknologiska framsteg som vi finner i vårt dagliga liv, såsom elektriska motorer och olika elektroniska enheter.

Möjliga Experiment

Många experiment kan utföras med vår laboratorieuppställning. Användare kan observera hur magnetfältets styrka varierar med den ström som genererar det. De kan utforska de grundläggande principerna för elektromagnetisk induktion, genom att visualisera länken mellan ett förändrande magnetfält och den inducerade elektriska strömmen. Genom att justera sondens avstånd från fältet kan de experimentellt verifiera magnetismens invers-kvadrat-lag, och undersöka det komplexa förhållandet mellan fältstyrka och avstånd.

Lärandemål

Labbet kan täcka följande lärandemål:

• Förstå några processer inom vetenskapligt arbete genom att utveckla ett kontrollerat experiment och samla in och tolka data kopplade till ett fysikaliskt fenomen.

• Känna igen elektrisk ström som en källa till magnetfält.

• Hitta relationen mellan värdet på magnetfältet i en given riktning och strömmens intensitet genom en rak ledare.

• Hitta relationen mellan värdet på magnetfältet i en given riktning och avståndet till ledaren.