Kva er elektrisitet/straum?

Er det forresten korrekt å seia at elektrisitet blir laga? Energi kan ikkje oppstå av intet, så skal vi få elektrisitet td. ut av ein generator må vi tilføra energi/rørsle. Det er altså vel så riktig å seia at rørsleenergi vert omforma til straum.

Har du nokon gong sett inni ein generator? 

Hovudsakleg består den av to deler, metalltråd (spole av kopartråd), og magnet (bua, nedi boksen).

Straum kan vi laga anten vi held magnet og spole i nevane, eller om dei er montert i ein generator. 

Om vi held ein magnet og ein leidning og flytter dei tett forbi kvarandre kan vi måla ein straumpuls i leidningen. Vi har altså "laga" straum? Mirakuløst enkelt! Kva skjer eigentleg? Er straum kanskje ei form for rørsle det og, altså at rørsla mellom magnet og leidning påverkar noko inni leidningen, altså at rørsleenergien vert overført til noko inni leidningen? Straumpulsane kan vi registrera på td. eit multimeter eller ei lita lyspære som er kopla til leidningen (evt spola). For å forstå kva som skjer inne i leidningen vil det hjelpa å vita kva ein leidning, dvs. metallet inni, består av. (Tips: består av det same som alt anna i universet.)

Metall uansett type, består som all anna materie, av atom. Metallatoma (m.a. kopar og jern) har ein struktur som gjer metall særs godt eigna til å leia straum. Atom har ein positivt lada kjerne og rundt svever negativt lada elektron. Desse motsette ladningane tiltrekker kvarandre og held saman. Tiltrekningskreftene har mykje til felles med magnetiske krefter. Kreftene/bindinga er ikkje fastare enn at elektrona kan røra litt på seg. Ikkje så rart då at ein magnet (også med ladde polar!) som suser tett forbi leidningen set elektrona inne i leidningen i synkron rørsle. Elektrisitet, eller straum er nettopp og per definisjon: synkron rørsle av elektron i ein leidning. Så genialt enkelt å laga straum, og det går faktisk an å forstå kva som skjer :) Slik straumproduksjon med magnet som set elektron i rørsle vert kalla induksjon.

Vanskeleg å forstå? Om du ikkje har gjort det før så prøv dette: legg ein magnet på bordet eller heng i ei snor. Ta så ein annan magnet og før forbi, tett inntill. Du vil sjå at den lause magneten rørte litt på seg -nett som elektrona ("minimagnetane") i leidningen :)

Jo fleire elektron me greier setja i slik rørsle jo sterkare vert den produserte straumen. Ein måte er å bringa fleire elektron innanfor rekkevidda til magneten, noko vi kan oppnå med å kveila saman leidningen (enkel form for spole). (Sjå filmane nedanfor.) Ein annan måte å auka produksjonen på er å nytta ein sterkare magnet, eller ved å røra magneten (evt spolen) raskare.

Eit stykke (3min og 40 sek) ut i denne filmsnutten frå Newton-tv syner dei prinsippa som vi har forklart i teksten ovanfor.

Sjå filmsnutt med gode gamle Øgrim og Ormestad på roterommet med deira eksperiment og forklaringar kring same fenomen.

Ved å røra ein magnet og leidning fram og tilbake i forhold til kvarandre (som forklart ovanfor) rører også elektrona i leidningen seg synkront, vekselvis fram og tilbake. Det vert altså produsert vekselstraum. Likestraum derimot har vi når elektrona i ein leidning rører seg i berre ei retning, slik vi får t.d. frå eit batteri der elektrona flyt frå eine polen gjennom ein leiar til andre polen. 

Sjå Kraftskolen si forklaring på kva straum er og korleis den blir produsert. Her kjem dei til slutt inn på elektromagnetisme, at magnetisme oppstår rundt straumførande leidningar, teknologi som er grunnlaget for elektromotorar.