<%@LANGUAGE="JAVASCRIPT" CODEPAGE="1252"%> ASTEL - FYKE-opas
       
 

SÄHKÖ JA MAGNETISMI

TULOSTETTAVA PDF

1. SÄHKÖVARAUSTA SYNTYY HANGATESSA
Sähkövaraus synnyttää sähköisen vuorovaikutuksen

Yksinkertainen malli kappaleen varautumisesta
Polarisaatio
Salaman synty
Sähkövarauksen historiaa
Tutkimus: Kappaleen varaaminen
Varatun kappaleen vaikutus varaamattomaan kappaleeseen

Demonstraatioita

2. VIRTAPIIRI
Komponentti ja virtapiiri
Jännite ja sähkövirta
Sähkövirralla siirretään energiaa
Piirrosmerkit
Tasa- ja vaihtovirta
Johteet ja eristeet
Sähkölaitteiden virtapiirit
Ihmisen virtapiirit
Tutkimus: Lamppu hehkumaan
Eriste eristää ja johde johtaa
Kalvokytkin kytkee

3. PERUSKYTKENNÄT
Jännitteen ja sähkövirran mittaaminen
Paristojen kytkennät
Lamppujen kytkentöjen vaikutus sähkövirtaan
Oikosulku
Sulake
Resistanssi

Tutkimuksia:
Jännitteen mittaaminen
Sähkövirran mittaaminen
Paristojen kytkennät
Sähköiset kytkennät

4. JÄNNITELÄHDE YLLÄPITÄÄ JÄNNITETTÄ
Pariston jännite
Napajännite
Voltan pari
Paristo ja akku
Tutkimus: Valoa perunasta
Tehtäviä

5. SÄHKÖENERGIA JA -TEHO
Valaisutehon riippuvuus jännitteestä ja sähkövirrasta
Sähköteho
Sähköenergia
Termostaatti

Tutkimuksia:
Lämmitin

Hehkuva lanka
Demonstraatioita

6. MAGNETISMI JA KOMPASSI
Kompassi
Magneettinen vuorovaikutus
Magnetoituminen
Magneettikenttä
Maan magneettikenttä
Magnetoitumisen selitys

Tutkimus:
Kompassi
Magneettinen vuorovaikutus
Tankomagneetin valmistaminen
Tehtäviä
Demonstraatioita

7.SÄHKÖMAGNEETTI
Virtajohdin käyttäytyy magneetin tavoin
Sähkömagneetin valmistaminen
Sähkövirran yksikkö
Sähkömagnetismin sovelluksia
Sähkösoittokello
Sähkömoottori
Kaiutin
Aivojen magneettikenttä
Magneettinen tiedontallennus
Tutkimuksia
Tehtäviä

8. SÄHKÖVIRRAN SYNNYTTÄMINEN
Generaattori
Vaihtojännite
Muuntaja
Energian siirto sähkövirran avulla
Auringon energia kiertää maapallolla
Lämpövoimalaitos
Vesi- ja tuulivoimalaitos
Ydinvoimalaitos
Energiantuotannon riskit
Energiantuotannon päästöt

Tutkimuksia:
Induktioilmiö
Generaattori

9. SÄHKÖTURVALLISUUS
Sulake
Sähkölaitteen suojaus
Valaisin ja lampun vaihto
Sähköisku
Kodinkoneiden huolto ja vaaratilanteita niiden käytössä
Pistotulpan vaihto

 

   

Magneettinen vuorovaikutus

Mekaniikan Astel-materiaalissa perehdyttiin gravitaatiovuorovaikutukseen ja aikaisemmin tässä materiaalissa varattujen kappaleiden väliseen sähköiseen vuorovaikutukseen. Magneettien välillä on uusi vuorovaikutuksen laji, magneettinen vuorovaikutus. Kompassin neula kuten jokainen muukin sauvamagneetti pyrkii asettumaan pohjois-etelä -suuntaiseksi. Pohjoiseen kääntyvää päätä sanotaan magneetin pohjois- eli N-kohtioksi (north), etelään kääntyvää etelä- eli S-kohtioksi (south).

Tankomagneetin kohtiot

Kahden magneetin samannimiset kohtiot karkottavat, erinimiset vetävät toisiaan puoleensa. Aiemmin on tutustuttu varausten väliseen sähköiseen vuorovaikutukseen. Magnetismi on sähkömagneettisen vuorovaikutuksen toinen ilmenemismuoto ja ensimmäisessä luvussa oli jo esillä varattujen kappaleiden välinen sähköinen vuorovaikutus. Myös magneetin ja magneettisten aineiden välillä on magneettinen vuorovaikutus.

Tankomagneetteja käytetään mm. muistilappujen kiinnittämiseen jääkaapin oveen. Myös kaiuttimissa ja pienissä sähkömoottoreissa on magneetteja. Isommissa sähkömoottoreissa käytetään sähkömagneetteja. Magneettisia kappaleita löytyy myös luonnosta. Jotkut rautapitoiset malmit voivat olla magneettisia.

Nano ja Piko tutkivat tankomagneettien välisiä vuorovaikutuksia

Kun U-magneetit erinimiset kohtiot ovat vastakkain, U-magneetit vetävät toisiaan puolensa.

Magneetti vetää puoleensa myös rauta- tai nikkeliesinettä, vaikka esine itse ei ole magneetti.