Speiderne lager sin egen elektromagnet av en spiker, ledning og batteri – og utforsker hva elektromagneter brukes til i hverdagen og i fremtidens teknologi. En konkret og morsom måte å utforske sammenhengen mellom elektrisitet og magnetisme på.
Aldersgruppe
Årstid
Varighet
Sted
Bidrar til følgende mål
- K-12Utvikle nysgjerrighet, og få øvelse i å utføre vitenskapelige eksperimenter.56
- K-9Få erfaring i å bruke forskjellige naturmaterialer og andre typer materialer.123
- S-7Bli kjent med hvordan mennesket påvirker naturen, og gjør noe for å begrense skadelig påvirkning.68
Forberedelser
- Skaff utstyr til alle deltakerne (se utstyrsliste)
- Fjern plasten ytterst på begge ender av ledningen (ca. 2–3 cm) med en avbiter eller saks, slik at metallet er bart og kan kobles til batteriet
- Legg frem en eske med nåler eller binders som speiderne kan teste elektromagneten på
- Tenk gjennom hvilke spørsmål du vil stille underveis (se fremgangsmåte)
Utstyr
Per deltaker eller par:
- 1 jernspiker (ca. 6–10 cm lang)
- 1 isolert ledning (ca. 50–80 cm)
- 1 batteri (9V eller to AA-batterier i serie)
- Avbiter eller saks til å fjerne isolasjon
- En liten eske med nåler, binders eller andre små metallgjenstander til testing
Fremgangsmåte
1. Introduksjon (5 min)
Fortell kort hva en elektromagnet er: en magnet som bare er magnetisk når det går elektrisk strøm gjennom den. Spør speiderne: Hva tror dere elektromagneter brukes til? La dem gjette før dere går videre.
2. Lag elektromagneten (15–20 min)
- Ta ledningen og surr den tett rundt jernspikeren – start fra midten og jobb deg mot spissen. Surr rundt minst 10 ganger (jo flere runder, jo sterkere magnet).
- Sørg for at begge endene av ledningen er fri og har bart metall (ingen isolasjon).
- Fest den ene enden av ledningen til plussiden (+) på batteriet, og den andre enden til minussiden (−).
- Hold spikeren nær nålene eller bindersene i esken – hva skjer?
Merk: Ledningen og batteriet kan bli varme etter en stund. Det er normalt, men unngå å holde kretsen lukket lenger enn nødvendig.
3. Utforsk og eksperimenter (10–15 min)
La speiderne prøve seg frem og utforske:
- Hva skjer hvis du surrer ledningen flere ganger rundt spikeren?
- Hva skjer hvis du bruker et sterkere batteri?
- Hva skjer hvis du kobler fra batteriet – er spikeren fortsatt magnetisk?
- Klarer elektromagneten å løfte flere binders på én gang?
4. Diskusjon og refleksjon (10 min)
Snakk sammen om hva elektromagneter brukes til i virkeligheten:
- Søppelsortering og gjenvinning: Store elektromagnetiske kraner løfter og sorterer metall på gjenvinningsstasjoner.
- Hurtigtog (maglev): Tog som svever over skinnene ved hjelp av elektromagneter – ingen friksjon, høy fart.
- Høyttalere og mikrofoner: Bruker elektromagneter til å omdanne elektriske signaler til lyd.
- MR-maskiner på sykehus: Bruker kraftige elektromagneter til å ta bilder av kroppen.
- Elektriske motorer: I alt fra elbiler til vaskemaskiner.
Avslutt med å spørre: Hvordan kan elektromagneter bidra til mer miljøvennlig teknologi?
Sikkerhet
- Ledningen og batteriet kan bli varme hvis kretsen holdes lukket lenge. Minn speiderne på å koble fra batteriet mellom forsøkene.
- Bruk avbiter forsiktig når isolasjonen fjernes – voksne bør hjelpe yngre speidere med dette.
- Unngå å kortslutte batteriet (koble pluss direkte til minus uten ledning) – det kan gi varme og i verste fall skade batteriet.
Ressurser
- Min første faktabok om elektrisitet av Helen Taylor (oversatt av Bente Egner)
- Gøy med fysikk – elektrisitet og magnetisme av Terry Cash og Barbara Taylor
Utfordringer og erfaringer
- Lag en elektromagnetisk kran: Fest elektromagneten i en snor og prøv å løfte og flytte metallgjenstander fra ett sted til et annet – akkurat som en skrapmetallkran.
- Konkurranse: Hvem klarer å lage den sterkeste elektromagneten? Tell antall binders som løftes på én gang.
- Det magiske sommerfugltrikset: Bruk en magnet til å få en sommerfugl laget av papir eller folie til å «fly» ved å feste en usynlig tråd og styre den med magneten under bordet.
- Besøk Teknisk Museum i Oslo: Der kan dere se elektromagneter og annen teknologi i praksis.
Aktiviteten er skrevet om fra bunnen for å gjøre den mer idiotsikker og lettere å ta i bruk, slik de manuelle notatene ba om.
Mangler:
- Et illustrerende bilde som viser hvordan ledningen surres rundt spikeren og kobles til batteriet – dette ville gjort det mye enklere å forstå for en leder som ikke har gjort det før.
- «Det magiske sommerfugltrikset» er nevnt som utfordring, men det mangler en forklaring på hvordan det faktisk gjøres. Bør enten utdypes eller lenkes til en ressurs.
- Ressursene (bøkene) er eldre og kan være vanskelige å få tak i. Det kan være verdt å finne nyere eller digitale ressurser om elektromagneter for barn/ungdom.