<%@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

 

   

Salaman synty

Ukkossäällä pilvissä olevat hiukkaset varautuvat hankautuessaan toisiaan vasten. Positiiviset varaukset voivat kerääntyä pilven yläosaan ja negatiiviset alaosaan. Käytännössä varaukset saattavat jakautua hyvinkin monimutkaisella tavalla pilvessä.

Pilven alaosassa oleva negatiivinen varaus karkottaa maanpinnalta elektroneja, jolloin maahan syntyy positiivinen varaus. Kun varaukset ovat riittävän suuret, ne purkautuvat salamana. Salama kestää lyhyen ajan, mutta purkauksessa vapautuu huomattavasti energiaa. Tämä purkausenergia voi sytyttää esimerkiksi tulipalon. Jos salaman energian pystyisi varastoimaan, se riittäisi 100 watin hehkulampun energiaksi yhdeksi kuukaudeksi. Korkeissa rakennuksissa on metallista valmistettuja ukkosenjohdattimia, jotka johtavat sähköpurkauksen maahan vaurioita aiheuttamatta.

Korkeisiin rakennuksiin asennetaan ukkosenjohdattimet. "Johdatin" on metallijohdin, jonka toinen pää on rakennuksen korkeimmassa kohdassa ja toinen pää maassa. Kun salama iskee rakennuksen korkeimpaan kohtaa, johtaa "johdatin" salaman, sähkövirran, maahan. Sähkövirta kulkee aina helpointa reittiä, tässä tapauksessa pitkin "johdatinta".

Pieniä salamoita, kipinöintiä, voi nähdä, kun riisuu pimeässä huoneessa keinokuituisen villapuseron. Näiden pienten kipinöiden alkuperä on luonteeltaan samanlainen salaman kanssa.