Praktische opdracht

In een de scanner zitten geen gewone, permanente, magneten. De magneten in een MRI-scanner kunnen namelijk aan en uit gezet worden als je het apparaat nodig hebt of niet. Deze magneten heten elektromagneten. Elektromagneten zijn magneten die met behulp van eletrische stroom werken. Als je een stroom door een draad laat lopen dan ontstaat er rondom die draad een magnetisch veld. In de figuur zie je een stukje van een elektriciteitsdraad waar een stroom doorheen loopt, de blauwe pijl. Door die stroom wordt een magnetische veld rond de draad gevormd, de rode pijlen. Als je één rechte draad hebt met een magnetisch veld dan kun je er niet zoveel mee. Je MRI-scanner zou veel te groot worden. De oplossing is om de draad rond te buigen, hij neemt dan veel minder ruimte in. Voor een sterk magnetisch veld kun je dan veel van die lussen, of windingen, naast elkaar leggen. De kleine magnetische velden van elke lus worden dan samen één magnetisch veld. In het plaatje zie je hoe dat voor een spoel werkt.
 
Een spoel met een magnetisch veld


Een elektromagneet heeft als voordeel dat je hem aan en uit kunt zetten. Een ander voordeel is dat je de sterkte van de elektromagneet kunt veranderen. Bij een permanente magneet heb je een vaste sterkte. Hoe je de sterkte van een elektromagneet kunt veranderen leer je in het volgende practicum. 

 

Praktische opdracht 1 Eigenschappen van een elektromagneet

Vraag aan je docent het practicumvoorschrift en vul dat in. Laat na afloop per tweetal het practicum laten aftekenen op de lijst

 

A. Inleiding
In een MRI-scanner worden elektromagneten gebruikt. Een elektromagneet heeft veel eigenschappen die een permanente magneet ook heeft, maar een elektromagneet kan meer.

B. Doel

Jij gaat onderzoeken welke eigenschappen een elektromagneet heeft.

C. Onderzoeksvraag

Wat zijn de eigenschappen van een elektromagneet.

E. Materiaal

Op tafel

Zelf pakken

Practicum voorschrift

- spoelen met verschillend aantal windingen

- voedingskastje

- stroommeter

- aansluitsnoeren

- statief

- krachtmeter

 

F. Methode

Veilig werken: Het voedingskastje zet je alleen aan als je een meting doet.

  1. Bouw de opstelling van het plaatje hiernaast. Sluit de spoel aan met de aansluitsnoeren. Schrijf het aantal windingen van de spoel in je tabel
  2. Zet je voedingskastje op 4 V
  3. Test of je de snoertjes goed hebt aangesloten door het voedingskastje even aan te zetten. Wordt de permanente magneet afgestoten dan moet je de snoertjes omdraaien.
  4. Zet het kastje aan en meet de kracht op de permanente magneet
  5. Schrijf de waarde op in de tabel
  6. Lees de stroomsterkte af en zet die in de tabel
  7. Zet je voedingskastje op 6 V en herhaal je meting
  8. Herhaal met nog 2 andere spanningen
  9. Neem een spoel met een ander aantal windingen en schrijf dit aantal in de tabel
  10. Herhaal stap 3 t/m 8


​G. Resultaten

Spanning (V) Stroomsterkte (A) Kracht (N)
tabel 1 kracht van een elektromagneet aantal windingen:
4    
6    
9    
12    

 

Spanning (V) Stroomsterkte (A) Kracht (N)
tabel 2 kracht van een elektromagneet aantal windingen:
4    
6    
9    
12    

 

H. Conclusie

 

J. Opruimen

  1. Zet alles netjes terug op de kar.