Naturfag for ungdomstrinnet/ukategorisert/Forvirrande omgrep i elektrisitetslæra
Oppklaring av forvirrande omgrep i elektrisitetslæra
[rediger]
Begrep |
Forklaring |
Forvirrende fordi … |
Burde/kunne ha hett: |
Sluttet elektrisk krets |
En elektrisk krets hvor alle ledningene henger sammen og eventuelle brytere er skrudd på. |
Vi har lett for å forbinde ordet «sluttet» med at strømmen har sluttet å gå. Det er det motsatte som er tilfelle. |
Sammensluttet elektrisk krets. (Begrepet sluttet er vel egentlig i denne sammenhengen en forkortelse for sammensluttet.) |
Åpen elektrisk krets |
En elektrisk krets hvor det er et brudd på en (eller flere) av ledningene, slik at strømmen ikke kan gå. |
Ordet «åpen» kan få oss til å tro at det er åpnet opp for at strømmen kan gå. Det er i virkeligheten ledningskretsen som er åpnet opp, i betydningen at en eller flere ledninger er løsnet eller at en kontakt/bryter er skrudd av. |
Brutt elektrisk krets. Manglende kontakt mellom ledninger. |
Strømstyrke |
Forteller hvor mange elektroner som farer gjennom ledningen. Strømstyrke er et mål for antallet elektroner som passerer et tverrsnitt av ledningen per sekund. (Se figur F2-13, s. 113.) |
Begrepet «strømstyrke» sier ingen ting om hvor sterke elektronene er, bare hvor mange de er. (Eks. en strømstyrke på 1 A fra stikkkontakten i veggen er mye sterkere enn en strømstyrke på 1 A fra et lommelyktbatteri.) |
Elektronmengde (antall elektroner per sekund), strømmengde, elektronstrømfrekvens |
Elektrisk spenning |
Forteller hvor mye energi det er i hvert enkelt elektron, altså hvor mye styrke det er i for eksempel et batteri eller en stikkontakt. |
Ikke forvirrende i seg selv, men sammen med begrepet strømstyrke som ikke direkte har noe med styrke å gjøre, blir det forvirrende. |
Det passer bra at det heter spenning, for det er et dekkende begrep, hvis vi for eksempel sammenligner med spenning i en stålfjær eller en buestreng. Men det kunne også gjerne ha hett elektrisk styrke eller elektrisk kraftnivå. |
Dette er også forvirrende:
[rediger]Elektronene i en sluttet strømkrets flytter seg fra minus (-) mot pluss (+). Dette kan vi kalle elektronstrømretningen [svart prikkete pil]. Men vi sier at strømretningen går fra pluss til minus [grå tjukk pil]. I virkeligheten er det ingenting som flytter seg i den grå pilens retning. Vi har altså begrepene elektronstrømretning, som er den veien elektronene i virkeligheten flytter seg, og strømretning. Det siste er ikke noe som eksisterer i virkeligheten, men en misforståelse fra flere hundre år tilbake, som verden ikke har våget eller tatt bryet med å rette opp, og som derfor skoleelever (og lærere) må slite med. Misforståinga skuldast den vidgjetne Benjamin Franklin.
Likning
[rediger]Elektrisk spenning, strømstyrke og elektrisk motstand kan sammenlignes med elever i et klasserom:
- Spenningen er hvor lyst eller vilje elevene har til å komme seg ut. Høy spenning = sterk vilje til å gå ut.
- Motstanden er hvor trang utgangen (døren) er. Høy motstand = trang utgang.
- Strømstyrken er hvor mange elever som faktisk passerer dørstokken per sekund.
- (Energi-innholdet i klasserommet er hvor mange elever det er i klasserommet ganget med hvor stor lyst de har til å komme seg ut.)
- (Effekten er antallet elever som går over dørstokken per sekund ganget med lysten deres.)
NB! I en elektrisk krets er det slik at alle elektronene har like liten eller like stor “lyst” til å flytte på seg. Hvis ett elektron har mer “lyst” enn de andre, vil denne “lysten” fordele seg jevnt utover mellom alle elektronene. Vi må tenke oss i dette eksempelet at det samme gjelder for elever.