Een opgave van de redactie van Stichting Exaktueel. Op basis van artikelen in de media worden opgaven gemaakt die aansluiten bij het natuurkunde onderwijs op de middelbare school.
Opgave
Vragen en opdrachten
Wie wil nou niet zo’n schitterend en allemachtig groots spektakel meemaken?
Om de werking een beetje te begrijpen, moet je naar deze webstie gaan.
a) Hoe hoog is de spanning die de Teslaspoel afgeeft volgens de gegevens op de website?
b) Kijk onder het hoofdstuk theorie en probeer in het kort samen te vatten wat de belangrijkste momenten zijn bij het opbouwen van de hoogspanning van de Teslaspoel.
c) Maak een presentatie waarbij je aan je klasgenoten duidelijk maakt hoe een Teslaspoel werkt en wat je ermee kunt. Gebruik Smartbord en/of Powerpoint.
Mooi zou zijn zelf een werkende Teslaspoel te bouwen. Zoals op de website staat is dat geen gemakkelijk karwei: de juiste apparatuur is wel te vinden, maar je moet wel heel wat technische handigheid en kennis hebben. Heb je dat? Dan heb je een onderwerp voor je profielwerkstuk. Zorg er bij het uitproberen van je Teslaspoel altijd voor dat de TOA of je docent aanwezig is: dit soort spanningen kunnen gevaarlijk zijn.
Als je dit verbindt met het gebruik van een bliksemafleider (zie de Klokhuis-link op de website; vanaf 10 minuten ongeveer begint het gedeelte over bliksemafleiders) breng je ook nog maatschappelijk nut in je profielwerkstuk!
Uitwerking vraag (a)
100 tot 1000 kV.
Uitwerking vraag (b)
Via een vonkbrug die als schakelaar dient wordt een hoogfrequente spanning (100 tot 500 Hz) van 4 tot 20 kV aan een tweede transformator toegevoerd die deze spanning omzet in een spanning van 100 tot 1000 kV.
Gedurende korte tijd (hoogstens 100 microseconde) vindt er resonantie plaats tussen het eerste en tweede circuit en krijg je de vonken die van de toroïde afspringen. De theorie hiervan is te moeilijk om precies te volgen met je schoolkennis
Richtlijnen: Het is zeer motiverend als leerlingen aan elkaar deze spectaculaire verschijnselen kunnen uitleggen. Het idee voor een profielwerkstuk is voor de gemiddelde leerling misschien te hoog gegrepen
