Byg et simpelt apparat til test af elektrisk ledningsevne

At forstå, hvordan forskellige materialer leder elektricitet, er en hjørnesten i fysik og teknik. I metaller bevæger ydre elektroner sig frit, hvilket giver dem høj ledningsevne. I modsætning hertil fælder materialer som gummi elektroner, hvilket gør dem til isolatorer. Dette eksperiment giver dig mulighed for at se disse forskelle i handling ved brug af hverdagsting.

Nødvendige materialer

• Størrelse-D batteri
• Batteriholder
• Pæreholder (f.eks. en lille LED eller en julepære)
• Elektrisk ledning (isoleret, måler 22–24)
• Metalstrimmel (tynd plade eller tråd)
• Gummistrimmel eller latexhandskestykke
• Blyant med grafitkerne

Procedure

1. Sæt batteriet i holderen, og tilslut plusledningen til den ene ende af metalstrimlen.
2. Placer pæren i pæreholderen.
3. Brug en ledning til at forbinde den anden ende af metalstrimlen til pærens positive terminal.
4. Forbind pærens negative terminal tilbage til batteriets negative terminal, og fuldfør kredsløbet. Pæren skal lyse, hvilket bekræfter metallets ledende egenskaber.
5. Skift metalstrimlen ud med gummistykket. Gentag forbindelserne. Pæren skal forblive mørk, hvilket viser gummiets isolerende karakter.
6. Udskift gummiet med en blyant, og sørg for, at ledningen kommer i kontakt med grafitkernen. Tilslut kredsløbet igen. Pæren bør lyse igen, hvilket illustrerer grafittens ledningsevne.

Hvorfor det virker

Eksperimentet bygger på elektronernes bevægelse. Ledere tillader elektroner at flyde frit, hvilket skaber et lukket kredsløb, der driver pæren. Isolatorer forhindrer elektronstrøm og bryder kredsløbet. For flere tekniske detaljer, se Elektrisk ledningsevne på Wikipedia.

TL;DR

Brug et batteri, en pære og forskellige materialer til at teste ledningsevnen:ledere tænder pæren; isolatorer ikke.