Ljusmaskin

När en fysiklärare med förkärlek för magneter skapar nya experimentstationer kan resultatet bli något i den här stilen (se foto).

Jag utvecklade denna del 2005 för en vetenskapsfestival i Korea och fick mycket uppskattning för det.

Nedan följer beskrivningen som riktar sig till de experimenterande besökarna:

Vad ska du göra?

1. Håll det genomskinliga röret vertikalt framför dig så att du kan se de små lamporna inuti.
2. Vänd snabbt röret 180° upp och ner. Då kommer två magnetkulor att falla ner inuti röret.

Vad ska observeras?

1. Observera lamporna medan kulorna faller genom de små koppartrådsspolarna i röret.
2. Upprepa processen flera gånger och se till att kulparet kan falla snabbt.
3. Var särskilt uppmärksam på den första och den sista lampan.

Detta hjälper dig att förstå:

I det vertikala röret faller ett par bestående av två magnetiska kulor. Dessa har ett magnetfält omkring sig. Kulorna faller genom insidan av spolar av koppartråd. De små spolarna med 200 varv har till en början inget magnetfält inuti sig. När kulparet faller genom spolen, för det med sig sitt magnetfält in i spolen: Plötsligt finns det också ett magnetfält i spolen. Magnetfältet i spolen ändras alltså från "noll" till "starkt".

När magnetfältet i en spole förändras, induceras (alstras) en elektrisk spänning i spolen. Om kretsen av spolvarv är sluten, flyter en elektrisk ström.

Mellan de två trådändarna på varje spole är en liten lampa fastlödd. Spolen är alltså sluten via lampan. Den elektriska strömmen går genom lampan och då lyser lampan upp.

När kulorna startar högst upp är de ännu inte tillräckligt snabba för att skapa en kraftig förändring av magnetfältet i spolen. Därför lyser den första lampan oftast inte.

Det är dock inte vanliga glödlampor utan lysdioder. De kräver mycket mindre elektrisk energi för att lysa.