Springen naar inhoud

Ding dong (natuurkunde)


  • Log in om te kunnen reageren

#1

lucca

    lucca


  • >250 berichten
  • 758 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 17 mei 2008 - 11:20

zie bijlage,

het betreft een oude vwo eindexamen som,

Zoals je kunt lezen wordt een een stroom door de spoel gestuurd, hierdoor onstaat een magnetisch veld in de spoel, de weekijzeren kern is dan nog niet geheel in de spoel, desondanks dat wordt hij tůch omhoog getrokken door het magnetisch veld, hoe kan dit?

ik dacht zelf : (adhv de tekening boven : zuidpool, onder : noordpool (rechterhandregel)) en omdat de weekijzeren staaf zelf nog niet magnetisch is, wordt deze door de opgewekte noordpool van de spoel aangetrokken en zo naar boven getrokken, of zit ik er nu flink naast?

en stel dat dit klopt, hoezo zou de weekijzeren staaf dan nůg meer naar boven worden getrokken als deze zich reeds geheel in de spoel bevindt?

Hopelijk kan iemand mij helpen, dankjewel alvast

Dit forum kan gratis blijven vanwege banners als deze. Door te registeren zal de onderstaande banner overigens verdwijnen.

#2

klazon

    klazon


  • >5k berichten
  • 6609 berichten
  • Pluimdrager

Geplaatst op 17 mei 2008 - 12:15

De staaf bevindt zich gedeeltelijk in het magneetveld van de spoel. Daardoor wordt hij gemagnetiseerd en vormt dus zelf ook een magneet. De spoel zuigt hem daarom als het ware op. Je moet je niet te veel verkijken op de kreet :"verschillende polen trekken elkaar aan, gelijke polen stoten elkaar af". Feitelijk is dit een verbijzondering van een meer algemene eigenschap van magneten, nl. dat ze proberen om het gezamenlijk magneetveld zo compact mogelijk te maken. En dat wordt bereikt als de staaf symmetrisch midden in de spoel zit. In de praktijk zal in de evenwichtssituatie de staaf iets onder het midden blijven hangen, door de zwaartekracht.

Maar er speelt nog een ander effect: het opslokken van de staaf gaat met zo'n grote snelheid dat de staaf door de middenpositie vliegt en de bovenste klankstaaf aantikt. Daarna zakt hij terug naar de evenwichtspositie. Hij mag nl. niet tegen de klankstaaf aan blijven duwen, want dan zou het geluid gedempt worden.

Iets dergelijks zie je in de onderste positie: als de stroom wegvalt, valt de staaf naar beneden. Daarbij valt hij door de veerdruk heen tegen de onderste klankstaaf, maar wordt daarna door de veer weer vrij geduwd om de klankstaaf niet te hinderen bij het trillen.

#3

lucca

    lucca


  • >250 berichten
  • 758 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 17 mei 2008 - 12:31

dus als ik het goed begrijp gaat de ijzeren staaf omhoog omdat deze ''zich liever'' in de spoel bevindt omdat hij zelf ook al gemagnetiseerd is.

Er was namelijk een andere vraag nog : kan een wisselspanning ook werken, en in eerste instantie dacht ik : nee, want polen worden omgedraaid dus zou de weekijzeren staaf naar beneden gaan, maar zoals jij vertelt, moet ik me niet teveel beraden op +pool + pool etc. dus het antwoord op deze vraag zou zijn : wisselspanning kan ook, want hierdoor verandert voordurend het magnetische veld, dus ook de polen, maar omdat de weekijzeren staaf ook steeds hetzelfde magnetische veld krijgt afhankelijk van de spoel, zal deze altijd het ''liefste'' in de spoel ''kruipen'' dus gaat deze omhoog. (hij kan pas omlaag als de stroom wegvalt!)

Klopt dit zo'n beetje (en hoezo mag dat +pool + pool effect weggelaten worden?door grote magnetische kracht spoel t.o.v weekijzeren kern?

#4

klazon

    klazon


  • >5k berichten
  • 6609 berichten
  • Pluimdrager

Geplaatst op 17 mei 2008 - 13:30

Op wisselspanning werkt het ook. Ding-dongs werken zelfs meestal op wisselspanning, omdat ze meestal uit een transformator gevoed worden.
Als de stroom omkeert, dan keert het magneetveld in de spoel om, maar de magnetisering van de staaf keert ook om, zodat de kracht toch dezelfde kant op blijft werken.

Je hoeft het effect "noordpool stoot noordpool af, en noordpool trekt zuidpool aan" niet te vergeten. Maar zoals ik zei is dit een bijzondere uitwerking van een meer algemeen principe, nl. dat de magneetvelden proberen zo compact mogelijk te worden. In dit geval is op basis van het algemene principe makkelijker te begrijpen wat er gaat gebeuren.

Om het helemaal in de vingers te krijgen zou je er eigenlijk eens mee moeten spelen. Dus een spoel aanschaffen of maken, en van een spijker de kop afzagen. Dan de spijker in de spoel, spanning op de spoel en kijk maar eens wat er gebeurt.
Het principe is op zich niet bijzonder. Het wordt heel vaak toegepast, b.v. in hefmagneten en ook in de aandrijving van modelspoorwissels.





0 gebruiker(s) lezen dit onderwerp

0 leden, 0 bezoekers, 0 anonieme gebruikers

Ook adverteren op onze website? Lees hier meer!

Gesponsorde vacatures

Vacatures