https://peda.net/id/49dee222b 2016-01-11T09:16:52+02:00 https://peda.net/:static/532/peda.net.logo.bg.svg <div class="license">Tämän sivun lisenssi <a rel="license" href="https://peda.net/info">Peda.net-yleislisenssi</a></div> https://peda.net/id/39690be6b 2016-02-15T10:34:34+02:00 <strong>Sähköoppi</strong> on <span class="editor underline">fysiikan</span> haara, joka tutkii <span class="editor underline">sähköilmiöitä</span> tai laajemmassa mielessä sähkömagneettiseen. <span>vuorovaikutukseen</span> liittyviä ilmiöitä. Sen osa-alueita ovat <span>sähköstatiitta</span>, <span class="editor underline">sähködynamiikka</span> ja <span class="editor underline">sähkömagnetismi</span>. Siihen liittyviä sovellusalueita ovat <span class="editor underline">sähkövoimatekniikka</span> ja <span class="editor underline">elektroniikka</span>.<br/> <br/> Sähköopin tärkeimpiä peruskäsitteitä ja suureita ovat sähkövaraus, sähkövirta, sähkökenttä, ja jännite.<br/> Sähköopissa käsitellään virtapiirejä ja niiden komponentteja kuten generaattoreita ja virtalähteitä, vastuksia, käämejä ja kondensaattoreita. Sähköopissa on 9 eri sääntöä ja lakia.<br/> <br/> 1. <b>Magneettinen vuorovaikutus</b><br/> Magneettien välillä on vuorovaikutus. Veto- ja hylkimisvoimat ovat seurausta magneettisesta vuorovaikutuksesta. Magneettinen vuorovaikutus välittyy, vaikka magneetit eivät kosketakkaan toisiaan. Kyseessä on siis etävuorovaikutus.<br/> <br/> 2.<b>Sähköinen vuorovaikutus</b><br/> Sähkövaraus johtuu elektronien vajauksesta tai ylimäärästä,<br/> Varauksien välillä on veto- ja hylkimisvoimia, kun samanmerkkisesti varautuneet kappaleet viedään toistensa lähelle, ne hylkivät toisiaan.<br/> Varautuneen kappaleen ympärillä on sähkökenttä, joka välittää sähköisen vuorovaikutuksen.<br/> <br/> 3.<b>Jännite ja sähkövirta</b><br/> Akkuja ja paristoja sanotaan virtalähteiksi. Niihin on varastoitunut kemiallista energiaa, joka voidaan muuttaa muiksi energiamuodoiksi. Lampun palaessa ja sähkövirran kulkiessa elektroneja siirtyy miinusnavasta ja johtimeen ja johdinta pitkin edelleen plusnapaan.<br/> Paristot voidaan kytkeä sarjaan tai rinnan, sähkövirran yksikkö, ampeeri.<br/> <br/> 4.<b>Virtapiiri</b><br/> Virtapiiri on sähkön kulkureitti, Kytkentäkaavio on virtapiirin kartta.<br/> Virtapiiri on keino siirtää virtalähteen, esimerkiksi akun tai pariston, energiaa sähkölaitteen tuottamaksi energiaksi. Johteissa elektronit liikkuvat helposti kappaleet laitetaan kiinni toisiinsa tai niiden väliin laitetaan ainetta, jossa elektronit pääsevät liikkumaan helposti. Tällaista ainetta sanotaan johteeksi. Sähkö siirtää energiaa virtapiirissä.<br/> <br/> 5.<b>Resistanssi ja ohmin laki</b><br/> Aineet vastustavat virran kulkua. Kaikki aineet vastustavat sähkövirran kulkua, johteissa sähkövirta pääsee kulkemaan helposti. Parhaita johteita ovat kulta, hopea ja kupari. Eristeissä sähkövirta kulkee huonosti tai ne estävät virran kulun kokonaan. Eristeet vastustavat sähkövirran kulkua paljon siksi, että niissä ei ole vapaita elektroneja. Resistanssi kuvaa johtimen virranvastustuskykyä, sähkölaitteet ovat vastuksia. Johdinlangan resistanssi riippuu siitä, mistä aineesta johdinlanka on valmistettu.<br/> <br/> 6.<b>Sähkö-magneettinen induktio</b><br/> Sähkövirta luo ympärilleen magneettikentän<br/> Magneettikenttä on magneettisten voimien vaikutusalue, jota ei pysty näkemään. Sähkömagneetin voimakkuutta voi säädellä, kun rautatangon ympärille kierretään sähköjohtoa käämiksi ja sen päät kytketään tasavirtalähteeseen, saadaan sähkömagneetti. Muuttuva magneettikenttä synnyttää johtimeen sähkövirran, magneettikenttiä syntyy ja häviää jatkuvasti ja ne muuttuvat koko ajan. Sähkömagneettista induktiota voidaan tutkia kiertämällä ohut sähköjohto käämiksi ja kytkemällä johdonpäät virtamittariin.<br/> <br/> 7.<b>Sähköntuotanto ja käyttö</b><br/> Monet koneet ja laitteet toimivat sähköllä<br/> Ensimmäisen sähköverkon rakensi englantilainen tehtailija W. G. Armstrong vuonna 1880 maaseutuasunnolleen. Sähkö siirtää energiaa. Voimalaitoksista energiaa siirretään sähkölinjoja pitkin kuluttajille. Vesivoimalaitoksen energia on veden virtauksen liike-energiaa. Muuntajalla nostetaan tai alennetaan jännitettä, voimalaitoksen generaattorin tuottama jännite muunnetaan siirtoa varten suuremmaksi muuntajan avulla. Muuntajassa on kaksi erillistä virtapiiriä, muuntajan toiminta perustuu sähkömagneettiseen induktioon. Sen muodostaa kaksi erillistä käämiä, joiden välissä on käämeille yhteinen rautasydän. Vaihtovirran taajuus on 50Hz, eli se muuttaa suuntaansa 100 kertaa sekunnissa.<br/> <br/> 8.<b>Sähköteho ja energia</b><br/> Sähköteho riippuu jännitteestä ja sähkövirrasta<br/> Virtapiiriä voi verrata veden kiertoon luonnossa. Auringon energia saa vesistöissä olevan veden höyrystymään. Sähkötehon yksikkö on watti, jos joutuisit tuottamaan käyttösähkösi itse, niin tunnin reippaalla kävelemisellä voisit katsella televisiota 1.5 tuntia.<br/> <br/> <br/> <br/> 2016-01-11T09:30:44+02:00