ActiE! Wat als je elektriciteit kon zien? Dit heb je nodig. 4 Wrijf de ballon over je wollen trui (of over je haar). 2 Strooi wat zout op tafel

1 Wat als… je elektriciteit kon zien?

Dit heb je nodi g ✔ fijnge ma ✔ grof zo len peper ut ✔ een w ollen tru i ✔ een ba llon Opgelet! Het is be la de peper - en zout ngrijk dat korrels e verschille en nd verschille e grootte (en du s een nd gewic ht) hebb en.

ActiE! 1 Blaas de ballon op en knoop hem dicht.

2

3

Strooi wat zout op tafel.

4 Wrijf de ballon over je wollen trui (of over je haar).

5

Hou de ballon ongeveer 5 cm boven de peper-enzoutmengeling.

Strooi peper over het zout.

Zin in nog meer proefjes? Ben je tussen 10 en 14 jaar? Word dan lid van de Elektroclub via www.elektroclub.be.

Wat gebeurt er?

Meer weten?

De peper springt over op de ballon, het zout blijft liggen. Als je de ballon dichterbij brengt, springt het zout ook over op de ballon.

aaElk voorwerp dat je in huis of op straat tegenkomt, bestaat uit piepkleine deeltjes: atomen. Met het blote oog kun je die natuurlijk niet zien, maar ze zijn er wel. In zo’n atoom zit een kern waarrond een pak elektronen rondjes draaien. De kern is positief geladen, de elektronen negatief. Maar: die elektronen zijn redelijk avontuurlijke kerels en die willen weleens beginnen rondreizen.

Hoe zit dat? Ah bon, zo zit dat!

aaAls voorwerpen over elkaar worden gewreven, springen

Een ballon die over een wollen trui (of over je hoofdhaar) wordt gewreven, krijgt een negatieve lading. Die negatieve lading trekt de positieve lading van de peper én het zout aan.

aaTegengestelde ladingen trekken elkaar aan. Gelijke ladingen

Maar bij de lichte peperkorrels begint deze aantrekkingskracht al te werken als de ballon op 5 cm nadert. Bij het zwaardere zout is meer aantrekkingskracht nodig vóór het overspringt op de ballon. Het verschil in gewicht verklaart dus waarom de peperkorrels van het zout worden gescheiden.

de elektronen over. Het voorwerp dat er elektronen heeft bij gekregen, is nu negatief geladen. Logisch, want de hoeveelheid negatieve ladingen is gestegen door de bijkomende (negatieve) elektronen. stoten elkaar af.

aaDe peper en het zout zijn niet geladen. Toch raken hun ladingen onder invloed van de negatieve lading van de ballon: die stoot de negatieve ladingen van de peper en het zout van zich af. Anders gezegd: de ladingen van peper en zout worden gepolariseerd: alle negatieve ladingen verzamelen zich zo ver mogelijk van de ballon, de positieve ladingen zitten allemaal samen aan de kant van de ballon.

aaDe kracht waarmee de ballon aan de positieve lading van de korrels trekt, is net iets sterker dan de kracht die de negatieve lading wegduwt. Dat komt omdat de positieve ladingen van de korrels dichter bij de ballon zitten, de negatieve ladingen zitten verderaf.

aaDe peperkorrels zijn lichter dan het zout, en kunnen dus door een kleinere kracht dan het zout in beweging worden gezet.

aaHet is dus makkelijk om het zout en de peper te scheiden met behulp van materialen die goed statische elektriciteit vasthouden, zoals plastic, wol, een ballon.


2

Doe niet zo negatief geladen, man

Dit heb je nodi g ✔ een ba llon ✔ leeg b likje frisd rank (bij voorkeu r 25 cl)

ActiE! 1

1. Leg het blikje op zijn kant op een gladde tafel. 2. Blaas de ballon op. 3. Knoop de ballon dicht. 4. Leg de ballon op enkele centimeters van het blikje.

2

Ú Wat gebeurt er?

1. Wrijf de ballon over iemands haar of trui. 2. Leg de ballon nu opnieuw op enkele centimeters van het blikje.

Ú Wat gebeurt er?

3

1. Verplaats de ballon heel langzaam.

Ú Wat gebeurt er?

4

1. Neem de ballon van de tafel. 2. Leg de ballon op een twintigtal centimeter van het blikje.

Ú Wat gebeurt er?

Tip-de-la-tip:

5

1. Breng de ballon geleidelijk weer dichter bij het blikje.

Ú Wat gebeurt er?

Misschien is het nodig om de ballon tussendoo r opnieuw elektrisch te laden (door hem nog ee ns over een trui te wrijven bijvoorbeeld).


Hoe zit dat? Ah bon, zo zit dat! 1

Er gebeurt helemaal niets.

2

Het blikje rolt naar de ballon. Door de wrijving is de ballon elektrisch geladen. We hebben het dan over een, even diep ademhalen: ‘elektrostatische lading’. Door deze lading ontstaat er een aantrekkingskracht tussen de ballon en het blikje. Het blikje is het lichtst en zal daarom in de richting van de ballon rollen.

3

Het blikje volgt de ballon. Zolang de ballon geladen is, blijft de aantrekkingskracht spelen.

4

Het blikje blijft ter plaatse. De aantrekkingskracht valt weg als de afstand tussen de twee voorwerpen te groot is.

5

Zodra de afstand voldoende klein is, rolt het blikje weer naar de ballon. De aantrekkingskracht kan weer beginnen te spelen als de afstand tussen de voorwerpen kleiner wordt.

Meer weten? Als je over een plastic voorwerp wrijft, wordt dat elektrisch (of juister: elektrostatisch) geladen. Zo ontstaat er een aantrekkingskracht tussen het voorwerp dat geladen is (de ballon) en het voorwerp dat niet geladen is (het blikje). Die lading blijft maar een korte tijd duren, langzaam neemt de lading af. Als de ontlading te snel gaat, zie je een vonk en voel je een schokje.

Nog meer weten? Als de elektrostatische lading heel groot is, kan de ontlading een lichtflits veroorzaken. Dat is het geval bij een bliksem.

a-tip Tip-de-ln hoe lang de

ete n blijft, Als je wil w ch gelade is tr k le e n en ballon ballo vig) gelad te . (s n e e et plafond kan je n tegen h ie o t o jf g li g b o , o omh den is ballon gela Zolang de ls de ballon weer n. A e lading hij hange komt, is d n e d e n e b naar ls weg. grotendee


3 Bouw zelf een elektromagneet Dit heb je nodi g

✔ 1 ijzer en ✔ een so spijker van 12 cm epele van 1,5 m elektrische draa d m2 VOB ✔ 1 batt erij van 4 (4 m lang) ,5 V ✔ 1 strip tang ✔ 2 krok odillenk lemmen ✔ een st ukje pap ier ✔ plakba nd ✔ enkele papercli ps

ActiE! 1

2

3

Wikkel het papier rond de spijker en kleef het vast met de plakband.

4

Met de krokodillenklemmen verbind je de uiteinden van de draad met de batterij.

Strip de elektrische draad aan de uiteinden (over een lengte van 5 tot 10 mm).

5

Wikkel de draad vanaf ongeveer 15 cm rond de spijker in 3 lagen (eerst van boven naar beneden, dan van beneden naar boven en nog eens van boven naar beneden).

Tip-d

Beweeg de spijker in de richting van de paperclips.

e-la-

tip!

Er mog en gee n open zijn, d e draa ingen d moe aanslu t goed iten. D oe dit nauwk dus he eurig. el Als de goed r draad ond de niet spijke je elek r troma gneet zit, werkt niet.


Wat gebeurt er? De spijker trekt de paperclips aan. Je elektromagneet werkt. Als je de draad losmaakt van de batterij, vallen de paperclips terug neer. Je hebt dus een echte elektromagneet gemaakt. Proficiat!

Hoe zit dat? Ah bon, zo zit dat! Als de draad rond de spijker met de batterij verbonden is, loopt er stroom door. Die stroom richt alle deeltjes in het metaal van de spijker op dezelfde manier. Rond de draad ontstaat dan een magnetisch veld. De spijker versterkt dit magnetisch effect. Wanneer de stroom onderbroken wordt, valt de magnetische kracht weg. Als je de draad loskoppelt van de batterij, komen de paperclips dus meteen los.

Meer weten? Elektromagneten zijn zeer belangrijk in ons dagelijkse leven. Dankzij elektromagnetisme bestaan er elektromotoren en die vind je terug in veel van onze huishoudelijke toestellen: in de koelkast van Tante Betsy, in de stofzuiger van Pol de Poetsman, in de ventilator van je eigen computer. Overal dus.

a-tip!

Tip-de-l

NKLEM

LLE KROKODI

voor even cies Wil je iets n is dit pre a d , n e m rd vastklem eïnspiree ig hebt. G d o erg n r a je a t m a , w gante le e o z t ie vriend op het n van onze it b e g e h praktisc il. de krokod


4 Er zit leven in de citroen

Dit heb je nodi g

✔ een cit ro ✔ een st en ukje kop erdraad muntje v of een a n 5 e u rocent ✔ een st ukje ijze rdraad o papercli f een p ✔ een ko ptelefoo n (geen draadloz e)

ActiE! 1

2

3

Steek de koperdraad en de ijzerdraad in de citroen.

Zet de koptelefoon op je hoofd.

Hou de plug van de koptelefoon tegen de twee draden.


Wat gebeurt er? Je hoort een gekraak.

Hoe zit dat? Ah bon, zo zit dat! Het zuur in de citroen reageert verschillend op beide metalen: het koper van het muntstukje en het zink op de ijzerdraad. Het koper is positief geladen, terwijl het zink negatief geladen is. En hop: daar gaan de elektronen weer aan het bewegen. Deze lading wordt stroom als het circuit gesloten wordt: dat is op het moment dat je de twee draden tegen de plug van de hoofdtelefoon houdt.

Wist je? aaDat je heel lang zal moeten wachten om gekraak te horen, als je hetzelfde probeert met een banaan. Geen zuur, geen chemische reactie, geen stroom.

aaDat je om een iPod te doen werken 33.000 citroenen nodig hebt. aaDat er 650.000 citroenen nodig zijn om een laptop aan de praat te krijgen.

aaDat een led-lampje al brandt met 3 citroenen.


5

Zeg het met Morse

Dit heb je nodi ✔ 1 pape g rclip ✔

1 stukje k ✔ plakba arton nd ✔ 1 schr oevendr aaier ✔ 1 strip tang ✔ 1 lamp enho een klein uder met ✔ 3 geïso e lamp van 3-4,5 V leerde ele ktriciteit (ca. 100 c s draden m ) ✔ 2 split pennen ✔ 2 krok odillenk lemmen ✔ 1 batt erij van 3 -4,5 V ✔ 1 mors ealfabet (zie volg ende bla dzijde)

Actie! 1

Deel 1. Hoe bouw je een morseapparaat?

2

3

1

Strip ongeveer 2,5 cm van de elektriciteitsdraad.

2

Verbind de batterij, lampenhouder en draden zoals op de foto. Voor de verbinding tussen draden en batterij gebruik je de krokodillenklemmen.

3

Duw de eerste splitpen door het karton. Maak een paperclip vast aan de tweede splitpen en duw die pen door het karton.

4

Draai het karton om en wikkel een elektriciteitsdraad rond elke splitpen. Buig de splitpennen open en kleef ze met plakband tegen het karton.

5

Duw het losse uiteinde van de paperclip op de kop van de andere splitpen. De stroomkring wordt nu gesloten en daardoor gaat het lampje branden.

4

5


Deel 2. Zend een SOS-bericht uit. Als de draden lang genoeg zijn, kan je met een map of een boekentas een scheiding aanbrengen. Aan de ene zijde laat je de seingever, de ‘marconist’, plaatsnemen. Wie aan de andere zijde zit, ziet enkel het lampje. Neem het morsealfabet bij de hand en stuur een SOS-bericht.

(= 3 keer kort voor een S)

pauze

(= 3 keer lang voor een O)

pauze

(= 3 keer kort voor een S)

Deel 3. Word zelf marconist Maak nu zelf een boodschap en sein die door. De rest van de groep noteert de boodschap in puntjes en streepjes en probeert haar te ontcijferen.

A B C D E F G H I J K L M N O P Q R S T U V W X Y Z

1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 , ? / : ‘ ) ; ( = . @

Meer weten? aaOm een gesprek te voeren met iemand die zich mijlenver van jou bevindt, heb je nu verschillende mogelijkheden: een gsm, sms’en of het internet. Maar ook lang geleden werd elektriciteit al gebruikt om met elkaar in contact te komen over een grote afstand.

aaIn 1835 legt Samuel Morse een code vast om berichten te versturen over zeer grote afstand met behulp van een telegraaf.

aaElektrische stroom is niet meer dan snel bewegende elektronen. Maar daarvoor is er één belangrijke voorwaarde: je hebt een gesloten stroomkring nodig.


Kletter… dekletter… Onweer op komst!

Wist je dit al?

Bliksem is een gevaarlijke vorm van elektriciteit. Het is een plotse elektrische ontlading die gepaard gaat met een knal (een donderslag). Bij een blikseminslag is het gevaar op elektrocutie zeer groot.

elwit wordt Vermijd dat je een do twoord snel voor de bliksem. Bean volgende vragen. 1

Hoe weet je of de bliksem in jouw buurt is? Ken je de tiensecondenregel?

2

Op de daken van huizen zie je bliksemafleiders. De bliksemafleider werd in de 18de eeuw uitgevonden in de VS. Door wie? ❏ Graham Bell ❏ Benjamin Franklin

3

Je wilt jezelf beschermen tegen een blikseminslag. Wat doe je? ❏ onder een boom kruipen en je verschuilen onder de takken ❏ in een auto gaan zitten, en de ramen en deuren goed sluiten

4

In de verte hoor je gedonder. Dan blijf je best uit de buurt van... ❏ …gebouwen ❏ …boten

5

Je zit gezellig binnen in huis. Wat moet je vooral niet doen bij zwaar onweer? ❏ je vrienden opbellen met een vaste telefoon ❏ alle stekkers uit het stopcontact trekken ❏ de televisie afzetten

6

Je broertje wil douchen, maar mag niet van je ouders. Waarom niet?

7

Oeps … het dondert hevig en nu begint het ook nog pijpenstelen te regenen! Hoe kun je jezelf het best beschermen?

❏ omdat een nat lichaam een goede geleider is ❏ omdat het water van de douche de rioleringen doet overlopen

❏ ga snel onder een grote paraplu staan ❏ de kap van je windjack is prima geschikt: aarzel niet en bedek meteen je hoofd


6

1

Hoe weet je of de bliksem nabij is? Ken je de tiensecondenregel? Antwoord: Geluid verplaatst zich veel trager dan het licht. Daarom zie je eerst een bliksemflits en hoor je pas daarna de donderslag. Zo kun je bepalen hoe ver je verwijderd bent van het onweer. Je telt het aantal seconden tussen de bliksemflits en de donderslag, en je deelt dat cijfer door 3. De uitkomst is bij benadering de afstand in kilometer. Als je minder dan 10 seconden telt, bevindt het onweer zich gevaarlijk dichtbij. Zoek dan snel een veilige plek om je te beschermen. 

2

Op de daken van huizen zie je bliksemafleiders. De bliksemafleider werd in de 18de eeuw uitgevonden in de VS. Door wie? Antwoord: Benjamin Franklin. Benjamin Franklin, een beroemde figuur uit de Amerikaanse geschiedenis, heeft veel wetenschappelijk onderzoek gedaan naar elektriciteit en weerkunde. We kennen hem omdat hij aantoonde dat bliksem een vorm van natuurlijke elektriciteit is en hij is ook de uitvinder van de bliksemafleider. Graham Bell is de uitvinder van de telefoon.

3

Je wilt jezelf beschermen tegen een blikseminslag. Wat doe je? Antwoord: in een auto gaan zitten, en de ramen en deuren goed sluiten. Ga inderdaad nooit onder een boom schuilen, zeker niet als hij alleen staat of als het om een kleine groep bomen gaat. Het risico dat de bliksem inslaat op een vrijstaande boom ligt ongeveer vijftig keer hoger dan bij een rechtopstaande mens. Als er een onweer losbarst als je op wandel bent in een bos, kun je de bomen uiteraard niet vermijden. Je loopt het minste gevaar als je uit de buurt blijft van de stam en de lage takken.

4

In de verte hoor je gedonder. Wat doe je dan? Antwoord: je blijft uit de buurt van boten. Op een groot watervlak springt een boot, zeker een zeilboot met een mast, erg in het oog. Het is dus een plek waar de bliksem graag op inslaat. Ook als je in een sloep of een bootje zonder mast zit, doe je er goed aan om zo snel mogelijk naar de oever te varen.

5

Je zit gezellig binnen in huis. Wat moet je vooral niet doen bij zwaar onweer? Antwoord: je vrienden opbellen met de vaste telefoon. Bel bij dreigend onweer liefst niemand op met een vaste telefoon. Een mobieltje gebruiken is gelukkig helemaal niet gevaarlijk.

6

Je broertje wil douchen, maar mag niet van je ouders. Waarom niet? Antwoord: omdat een nat lichaam een goede geleider is. Vermijd activiteiten waarbij je lichaam in contact komt met water (watersporten, douchen ...). Want net als water is een vochtig lichaam een goede geleider voor elektriciteit en kun je blootstaan aan vrij intense en gevaarlijke stroomstoten.

7

Oeps… het dondert hevig en nu begint het ook nog pijpenstelen te regenen! Hoe kun je jezelf het best beschermen? Antwoord: de kap van je windjack is prima geschikt. Aarzel dus niet en bedek meteen je hoofd. Bij onweer doe je er goed aan geen enkel voorwerp te dragen dat boven je hoofd uitsteekt. Elk puntig en lang metalen voorwerp verhoogt het risico op een blikseminslag. Ga zeker nooit schuilen onder een geopende paraplu. Laat elke geleider zakken, of beter nog: leg hem naast je neer op de grond.


Bijsluiter

ters voor leiders en leids

Voor wie? De Elektroshock is een speelkit voor nieuwsgierige jongeren van 8 tot 14 jaar. Op de speelfiches vind je welk materiaal je nodig hebt, de verschillende stappen in de spelletjes en proefjes (met foto’s) en een woordje uitleg over de technische en wetenschappelijke achtergrond. De jonge leden van je vereniging kunnen gemakkelijk zelf aan de slag met de Elektroshock, maar dan wel onder jouw begeleiding.

Wat? De speelkit bevat 5 – eenvoudige – proefjes die de deelnemers op een speelse manier de wereld van elektriciteit laten ontdekken. In de kit zit ook een mini-quiz over de bliksem. Op www.elektroclub.be/elektroshock vind je 2 pdf-documenten die je nodig hebt om de Elektroshock te spelen.

aaHet eerste document (optioneel en alleen voor de leiding) is een inschrijvingsformulier. Na ontvangst zenden we je een set knotsgekke tatoeages voor iedereen die meedoet aan de Elektroshock, maar ook het leuke elektro doe-boek ‘Vonk’ vol weetjes over elektriciteit en elektrische toepassingen, én een print van de speelfiches. De eerste 50 inschrijvers winnen een set draagbare luidsprekers op zonneenergie. Vergeet zeker niet om een originele slogan over elektriciteit in te vullen. Zo win je misschien een bezoekje van Mister Elektron (himself, in levenden lijve!) om de lokalen van je vereniging – elektrisch – op te frissen (grotere veiligheid, energiebesparing,…).

aaHet tweede document bestaat uit 6 fiches met de opdrachten. Die kunnen afzonderlijk afgedrukt worden.

Goed begonnen is half gewonnen aaOp de boodschappenlijst (zie verder) vind je een overzicht van alle benodigdheden om de opdrachten tot een goed einde te brengen.

aaVerdeel je lokaal in 6 kleine ‘werkruimtes’ rond een tafel. (Bij mooi weer kun je de Elektroshock ook buiten spelen.)

aaLeg op elke tafel een van de 6 speelfiches. aaLeg op elke tafel ook het materiaal dat nodig is om de bewuste opdracht uit te voeren. Op elke fiche vind je bovenaan een lijstje met wat je nodig hebt.

aaTel het aantal deelnemers en verdeel die zo gelijk mogelijk over de 6 groepen. aaHou de tijd goed in de gaten. Elke groep krijgt per opdracht 10 à 15 minuten de tijd. Als die tijd verstreken is, schuiven de ploegen door naar de volgende tafel, totdat elk team de 6 opdrachten uitgevoerd heeft.

Hoe lang? Om de hele Elektroshock te doen moet je op een halve dag rekenen. Elk proefje afzonderlijk duurt ongeveer 10 à 15 minuten. De teams schuiven door totdat ze alle proefjes en de quiz gedaan hebben. Als je minder tijd ter beschikking hebt, kun je altijd zelf een kleiner aantal proefjes selecteren.


Boodschappenlijst Een handige lijst met een overzicht van al het materiaal dat je nodig hebt (per tafel) om de 5 opdrachten tot een goed einde te brengen.

1e proefje aafijngemalen peper aagrof zout aaeen wollen trui aaenkele opblaasbare ballonnen 2e proefje aaenkele opblaasbare ballonnen aaleeg blikje frisdrank (bij voorkeur 25 cl) 3e proefje aaeen doos spijkers van 12 cm aaeen soepele elektrische draad van 1,5 mm2 VOB (4 m lang) aa1 batterij van 4,5 V aa1 striptang aa2 krokodillenklemmen aaeen paar stukjes papier aaplakband aaenkele paperclips 4e proefje aaenkele citroenen aaeen stukje koperdraad of een muntje van 5 eurocent aaeen stukje ijzerdraad of enkele paperclips aaeen hoofdtelefoon (geen draadloze) 5e proefje aa1 paperclip aa1 stukje karton aaplakband aa1 schroevendraaier aa1 striptang aa1 lampenhouder met een kleine lamp van 3-4,5 V aa3 geïsoleerde elektriciteitsdraden (ongeveer 100 cm) aa2 splitpennen aa2 krokodillenklemmen aa1 batterij van 4,5 V aa1 morsealfabet (dat vind je in de speelfiches zelf)


ActiE! Wat als je elektriciteit kon zien? Dit heb je nodig. 4 Wrijf de ballon over je wollen trui (of over je haar). 2 Strooi wat zout op tafel

Recommend Documents