https://peda.net/id/4ec732b44 2015-08-13T14:20:30+03:00 https://peda.net/:static/535/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/4ec921be4 2015-08-13T14:20:30+03:00 <dl></dl> https://peda.net/id/4ec99dba4 2014-12-17T17:53:32+02:00 <p><b>Aloitus</b><br/> Olemme aiemmin oppineet, että kun sähköjohtimeen johdetaan sähkövirta, johtimen ympärille muodostuu magneettikenttä. Tässä luvussa tarkastelemme päinvastaista tilannetta, jossa muuttuva magneettikenttä saa aikaan sähkövirran johtimessa.<br/> <br/> <b><br/> Luvun tavoitteena on:</b></p> <p>- oppia sähkömagneettinen induktio (muuttuva magneettikenttä indusoi johdinsilmukkaan(tai käämiin) vaihtojännitteen ja sen myötä vaihtovirran<br/> - Oppia generaattorin toimintaperiaate, jossa mekaaninen energia muuntuu sähköenergiaksi. Mekaaninen energia saadaan tuulen, vesiputouksen, vesihöyryn avulla. Mekaanisen energian avulla käämien pyöriminen voimakkaassa magneetikentässä tuottaa vaihtojännitteen, joka saa aikaan vaihtovirtaa kotitalouksien, teollisuuden ja julkisten palveluiden käyttöön.<b><br/> <br/> Arvio luvun käsittelyyn kuluvasta ajasta:</b> 1-2 oppituntia</p> 2015-08-13T14:20:30+03:00 https://peda.net/id/4eca7d704 2014-11-15T09:27:14+02:00 2015-08-13T14:20:30+03:00 https://peda.net/id/4ecb452a4 2014-12-23T20:39:35+02:00 <h3><span>34A. Päättele</span></h3> <p><span><span class="right medium"><a href="https://peda.net/p/minna.jansson/e9omur/pohjac/tr/o#top" title="oikean-kaden-saanto-tehtavat-600x800.jpg"><img src="https://peda.net/p/minna.jansson/e9omur/pohjac/tr/o:file/photo/0c378d96f7074ee2e86dec4af6c5ef13a72da39c/oikean-kaden-saanto-tehtavat-600x800.jpg" alt="" title="oikean-kaden-saanto-tehtavat-600x800.jpg" class="inline" loading="lazy"/></a></span>Mikä on kuvissa virran suunta?</span></p> <p><b><span>Ratkaisu</span></b></p> <p><span>Ylemmässä kuvassa oikean käden säännöllä “peukalon suuntaan” eli oikealle. Alemmassa kuvassa virran suunta alhaalta lähtien silmukan kiertäen ylöspäin.</span></p> <b><b><br/> <br/> <br/> <br/> <br/> <br/> </b></b> <h3><span>38B. Sähkömagneetti </span></h3> <p><span>Miksi sähkömagneetti on usein käyttökelpoisempi kuin kestomagneetti?</span></p> <p><b><span>Ratkaisu</span></b></p> <p><span>Sähkömagneetin toiminta perustuu siihen, että johtimen ympärille muodostuu magneettikenttä, kun johtimessa kulkee sähkövirta. Kun johdinsilmukoita on paljon sähkömagneetti on voimakkaampi. Ilman sähkövirtaa käämi ei ole magneetti. Kestomagneetti puolestaan on magneetti ilman sähkövirtaakin. Varsinkin voimakasta sähkömagneettia käytettäessä on suuri etu, että magneettisuus voidaan hävittää pelkällä virrankatkaisulla.</span></p> <b><b><br/> </b></b> <h3><span>38C. Sähkömagneetin voimakkuus</span></h3> <p><span>Miten sähkömagneetin magneettikentän voimakkuuteen vaikuttaa silmukoiden määrä? </span></p> <p><b><span>Ratkaisu</span></b></p> <p><span>Magneettikentän voimakkuus kasvaa, kun kierrosluku kasvaa. Esimerkiksi kierrosluvun kaksinkertaistuessa magneettikentän voimakkuus kaksinkertaistuu..</span></p> <b><b><br/> </b></b> <h3><span>34D. Sähkömagneetti autoromuttamossa</span></h3> <p><span>Autoromuttamon nosturin toiminta perustuu sähkömagneettiin. Miten esineet saadaan irti nosturista?</span></p> <p><b><span>Ratkaisu</span></b></p> <p><span>Katkaistaan vain sähkövirta.</span></p> <b><b><br/> </b></b> <h3><span>34E. Tiedonhakutehtävä 1</span></h3> <p><span>Tutki erilaisten releiden käyttömahdollisuuksia.</span></p> <p><b><span>Ratkaisu</span></b></p> <p><span>Katso esim: </span><a href="http://fi.wikipedia.org/wiki/Rele" rel="nofollow ugc noopener"><span>http://fi.wikipedia.org/wiki/Rele</span></a></p> <b><b><br/> </b></b> <h3><span>34F. Tiedonhakutehtävä 2</span></h3> <p><span>Luettele tuttuja laitteita, joissa on sähkömoottori.</span></p> <p><b><span>Ratkaisu</span></b></p> <p><span>Sähkövatkain, porakone, hiustenkuivaaja, betonimylly, tuuletin, tuulilasin pyyhkijä (mieti, miten jatkuva pyörimisliike on muunnetaan edestakaiseksi liikkeeksi?), CD-soitin jne.</span></p> <b><b><br/> </b></b> <h3><span>34G. Aukkotehtävä</span></h3> <p><span>Sähkömagneetti on laite, jossa on</span><em><span class="editor underline"> rautasydän</span></em><span> ja </span><span class="editor underline"><em>käämi</em></span><span>, jossa kulkee sähkövirta. </span><em><span class="editor underline">Kierrosten</span></em><span> lukumäärän ja </span><em><span class="editor underline">sähkövirran</span></em><span> suurentaminen kasvattaa sähkömagneetin magneettikentän voimakkuutta. Rele on eräänlainen </span><span><span class="editor underline"><em>kytkin</em></span>,</span><span> jolla voidaan pienen sähkövirran avulla käynnistää </span><em><span class="editor underline">suuria</span></em><span> sähkövirtoja ja jännitteitä vaativia sähkömoottoreita. Sähkömagneetti ja rautanaula vetävät toisiaan puoleensa, koska <em><span class="editor underline">rautanaula </span></em></span><span>magnetoituu</span><span> sähkömagneetin läheisyydessä. Kaiuttimen toiminta perustuu kestomagneetin ja sähkömagneetin </span><em><span class="editor underline">vuorovaikutukseen</span></em><span>.</span></p> <p><span>Liikkuvilla varatuilla hiukkasilla on </span><span><em><span class="editor underline">magneettikenttä</span></em>.</span><span> Auringosta tulevat </span><em><span class="editor underline">varatut </span></em><span>hiukkaset ohjautuvat pääasiassa Maan magneettikentän vaikutuksesta Maan ohi. Osa hiukkasista pääsee napa-alueille, jolloin syntyy </span><em><span class="editor underline">revontulia</span></em><span>.</span></p> <b><b><br/> </b></b> <h3><span>34H. Tiedonhakutehtävä 3</span></h3> <p><span>Mitä revontulet syntyvät? Miksi revontulet ovat erittäin voimakkaat Lapissa?</span></p> <p><b><span>Ratkaisu</span></b></p> <span>Auringosta tulee maahan valon ja lämpösäteilyn lisäksi varattuja hiukkasia, kuten protoneja ja elektroneja. Kun varattu hiukkanen liikkuu tasaisesti, sen ympärille syntyy magneettikenttä, kuten sähköjohtimessa. Maan magneettikenttä hylkii syntyneitä hiukkasia, joilla on ympärillään magneettikenttä. Osa hiukkasista kuitenkin ohjautuu kohti Maan napoja, jossa ne törmäävät typpi- ja happimolekyyleihin, jolloin kaasumolekyylit virittyvät. Viritystilan purkautuminen näkyy väri-ilmiönä, revontulina.</span> 2015-08-13T14:20:30+03:00