Tilbake til kapitteloversikt

Kapittel 8 · Elektroteknikk

Magnetisme og vekselspenning

I dette kapittelet skal du lære hvordan strøm og magnetisme henger sammen, og hvorfor vekselspenning kan beskrives med sinuskurver, periode og frekvens.

Læringsmål

Dette skal du kunne

  • forklare hva magnetisme er på en enkel måte
  • forklare at strøm i en leder lager magnetfelt
  • forklare forskjellen på motor og generator
  • forklare hva vekselspenning er
  • forklare sinuskurve, amplitude, periode og frekvens
  • skille mellom likespenning og vekselspenning
  • forklare grunnideen bak énfase og trefase

Magnetfelt

Strøm, magnetfelt og bevegelse

1

Magnetisme

Magnetisme er en kraftvirkning knyttet til ladninger i bevegelse. Magneter har nordpol og sørpol, og magnetfelt kan tegnes som feltlinjer.

2

Strøm og magnetfelt

Når det går strøm i en leder, dannes et magnetfelt rundt lederen. Mer strøm gir sterkere magnetfelt.

3

Motor

En motor bruker elektrisk energi til å lage bevegelse.

4

Generator

En generator bruker bevegelse til å lage elektrisk spenning.

Elektromagneter, releer, kontaktorer og motorer bygger på at strøm kan lage magnetfelt.

Hva er vekselspenning?

Likespenning har fast polaritet. Vekselspenning varierer med tiden og skifter retning. Spenningen i strømnettet er vekselspenning.

Likespenning

fast polaritet

Vekselspenning

varierer og skifter retning

Sinuskurven

Amplitude, periode og frekvens

Vekselspenning kan vises som en sinuskurve. Kurven går over og under null. Toppunktet sier noe om maksimalverdi, og en hel bølge kalles en periode.

Amplitude

høyden fra null til topp

Periode

tiden for én hel svingning

Frekvens

antall perioder per sekund

Periode og frekvens

Frekvens forteller hvor mange perioder som skjer per sekund. Periode forteller hvor lang tid én hel svingning tar.

f =1T
T =1f

f måles i hertz, Hz. T måles i sekunder, s.

Eksempel: 50 Hz

T =150
T = 0,02 s
Svar: En periode varer 0,02 sekunder.

Énfase og trefase

Énfase har én sinusformet spenning. Trefase har tre sinusspenninger forskjøvet i tid. Trefase brukes mye i motorer og energiforsyning.

Vanlige feil

  • tror vekselspenning alltid er farligere enn likespenning uten å se på nivå og situasjon
  • blander amplitude og periode
  • blander periode og frekvens
  • tror strømmen står stille fordi gjennomsnittet av sinuskurven er null
  • blander motor og generator