<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<?xml-stylesheet type="text/xsl" href="https://peda.net/:static/535/atom.xsl"?>
<feed xmlns="http://www.w3.org/2005/Atom">
<title>FYS 3 - Sähkö</title>
<id>https://peda.net/id/a0804eaae3b</id>
<updated>2017-01-26T12:17:22+02:00</updated>
<link href="https://peda.net/id/a0804eaae3b:atom" rel="self" />
<link href="https://peda.net/p/janne.ylinen/opetus/fysiikka/fys-3-s%C3%A4hk%C3%B6#top" rel="alternate" />
<logo>https://peda.net/:static/535/peda.net.logo.bg.svg</logo>
<rights type="html">&lt;div class=&quot;license&quot;&gt;Tämän sivun lisenssi &lt;a rel=&quot;license&quot; href=&quot;https://peda.net/info&quot;&gt;Peda.net-yleislisenssi&lt;/a&gt;&lt;/div&gt;&#10;</rights>

<entry>
<title>1 Tasavirta</title>
<id>https://peda.net/id/3c50d91618d</id>
<updated>2019-01-23T10:08:31+02:00</updated>
<link href="https://peda.net/p/janne.ylinen/opetus/fysiikka/fys-3-s%C3%A4hk%C3%B6/1-tasavirta#top" />
<content type="html">&lt;b&gt;Virtapiiri&lt;/b&gt;&lt;br/&gt;&#10;&lt;ul&gt;&#10;&lt;li&gt;Sähkölaitteitteet perustuvat virtapiireihin.&lt;/li&gt;&#10;&lt;li&gt;Virtapiiri tarvitsee toimiakseen jännitelähteen (esim. paristo), joka saa aikaiseksi sähkövirran.&lt;/li&gt;&#10;&lt;li&gt;Virtapiirejä havainnollistetaan kytkentäkaavioilla.&lt;/li&gt;&#10;&lt;li&gt;Virtapiirin yksinkertaisimmat komponentit ovat: tasajännitelähde, lamppu, vastus, virtamittari, jännitemittari ja kytkin.&lt;/li&gt;&#10;&lt;li&gt;Virtapiiri on avoin, jos sähkö ei pääse kulkemaan siitä. Suljetussa piirissä kulkee virta.&lt;/li&gt;&#10;&lt;li&gt;Sähkövirta kulkee plus navasti miinus napaan. Elektronit kulkevat vastakkaiseen suuntaan.&lt;/li&gt;&#10;&lt;li&gt;Tasavirta ja vaihtovirta. Symbolit.&lt;/li&gt;&#10;&lt;/ul&gt;&#10;&lt;b&gt;Sähkövirran mikroskooppinen malli&lt;/b&gt;&lt;br/&gt;&#10;&lt;ul&gt;&#10;&lt;li&gt;Sähkövirta on varattujen hiukkasten (yleensä elektronien) liikettä.&lt;/li&gt;&#10;&lt;li&gt;Sähkövirta on mahdollista vain johtavassa aineessa (eli johteissa), kuten useimmissa metalleissa.&lt;/li&gt;&#10;&lt;li&gt;Johteissa on vapaita varauksenkuljettajia (elektroneja).&lt;/li&gt;&#10;&lt;li&gt;Vapaat elektronit ovat jatkuvasti sattumanvaraisessa liikkeessä (lämpöliike) johteen sisällä. Jos johteeseen on kytketty jännite, elektronit kulkevat keskimäärin vähän enemmän plus napaa kuin miinus napaa kohti. Tätä kutsutaan sähkövirraksi.&lt;/li&gt;&#10;&lt;li&gt;Elektronit törmäilevät jatkuvasti johteen atomeihin ja luovuttavat liike-energiaansa. Tälllä tavoin esim. pariston sähköenergia muuttuu johteen lämpöenergiaksi.&lt;/li&gt;&#10;&lt;li&gt;Sähkövirta I, [I] = A (ampeeri)&lt;/li&gt;&#10;&lt;/ul&gt;&#10;&lt;br/&gt;&#10;​[[$$ I = \frac{\Delta Q}{\Delta t} $$]]​&lt;br/&gt;&#10;&lt;br/&gt;&#10;&lt;b&gt;Sähkövirran mittamiinen&lt;/b&gt;&lt;br/&gt;&#10;&lt;ul&gt;&#10;&lt;li&gt;Ampeerimittari (A), kytketään sarjaan komponentin kanssa. &lt;/li&gt;&#10;&lt;li&gt;Virta kulkee mittarin plusnavasta miinusnapaan.&lt;/li&gt;&#10;&lt;li&gt;Mittarin resistanssi on hyvin pieni.&lt;/li&gt;&#10;&lt;/ul&gt;&#10;&lt;b&gt;Aine ja säteily&lt;/b&gt;&lt;br/&gt;&#10;&lt;ul&gt;&#10;&lt;li&gt;Liikkeessä olevat varaukset lähettävät ympärilleen &lt;span class=&quot;editor underline&quot;&gt;aina&lt;/span&gt; sähkömagneettista säteilyä.&lt;/li&gt;&#10;&lt;li&gt;Kaikki aine koostuu varatuista hiukkasista, jotka ovat lämpöliikkeessä.&lt;/li&gt;&#10;&lt;li&gt;Tästä seuraa, että &lt;span class=&quot;editor underline&quot;&gt;kaikki aine säteilee aina&lt;/span&gt; sähkömagneettista säteilyä, jota kutsutaan lämpösäteilyksi.&lt;/li&gt;&#10;&lt;li&gt;Jos aineessa lisäksi kulkee sähkövirtoja, säteilee aine enemmän ja saattaa lähettää muutakin kuin lämpösäteilyä.&lt;/li&gt;&#10;&lt;/ul&gt;&#10;&lt;b&gt;Sähkövirran vaikutuksia&lt;br/&gt;&#10;&lt;/b&gt;&#10;&lt;ul&gt;&#10;&lt;li&gt;Säteilyvaikutus, esim. lämpö ja valo.&lt;/li&gt;&#10;&lt;li&gt;Kemialliset vaikutukset, kuten akun lataaminen, galvanointi ja kemialliset reaktiot.&lt;/li&gt;&#10;&lt;li&gt;Magneettiset vaikutukset, esim. sähkömagneetti.&lt;/li&gt;&#10;&lt;/ul&gt;&#10;&lt;b&gt;Kirchhoffin I laki&lt;/b&gt;&lt;br/&gt;&#10;&lt;ul&gt;&#10;&lt;li&gt;IDEA: Sähkövirta ei häviä mihinkään virtapiirissä: jokaiseen risteyskohtaan saapuvan ja lähtevän virran määrä on sama.&lt;/li&gt;&#10;&lt;li&gt;Kuva&lt;/li&gt;&#10;&lt;/ul&gt;&#10;&lt;br/&gt;&#10;​[[$$ I_1+I_2=I_3+I_4+I_5 $$]]​&lt;br/&gt;&#10;&lt;br/&gt;&#10;&lt;b&gt;Tehtäviä&lt;/b&gt;&lt;br/&gt;&#10;&lt;ul&gt;&#10;&lt;li&gt;Virtapiirin piirtäminen nspiren widgetillä (jos käytössä abitissa). &lt;a href=&quot;http://fyoppi.blogspot.com/search/label/virtapiiri&quot; target=&quot;_blank&quot; rel=&quot;nofollow ugc noopener&quot;&gt;linkki blogiin&lt;/a&gt;&lt;/li&gt;&#10;&lt;li&gt;Piirtäminen muilla välineillä.&lt;/li&gt;&#10;&lt;/ul&gt;&#10;&lt;br/&gt;&#10;&lt;a href=&quot;https://peda.net/p/janne.ylinen/opetus/fysiikka/fys-3-s%C3%A4hk%C3%B6/1-tasavirta/virtapiiri-png#top&quot; title=&quot;virtapiiri.PNG&quot;&gt;&lt;img src=&quot;https://peda.net/p/janne.ylinen/opetus/fysiikka/fys-3-s%C3%A4hk%C3%B6/1-tasavirta/virtapiiri-png:file/photo/35305b3bcfa54e249486326575339ef3a076e0a5/virtapiiri.PNG&quot; alt=&quot;&quot; title=&quot;virtapiiri.PNG&quot; class=&quot;inline&quot; loading=&quot;lazy&quot;/&gt;&lt;/a&gt;&lt;br/&gt;&#10;&lt;ul&gt;&#10;&lt;li&gt;Virtapiirin rakentaminen komponenteista ja virran mittaaminen virtamittarilla.&lt;/li&gt;&#10;&lt;li&gt;Virtalaskut K1-lailla.&lt;/li&gt;&#10;&lt;li&gt;Virtojen suuruuden arviointi eri haaroissa.&lt;/li&gt;&#10;&lt;li&gt;Palaako lamppu vai ei eri haaroissa, kytkimien kera.&lt;/li&gt;&#10;&lt;li&gt;Varauksen muutoksen delta Q mittaaminen t,I-koordinaatistosta graafisella integraalilla.&lt;/li&gt;&#10;&lt;/ul&gt;&#10;&lt;b&gt;Linkit&lt;/b&gt;&lt;br/&gt;&#10;&lt;ul&gt;&#10;&lt;li&gt;&lt;a href=&quot;https://www.youtube.com/watch?v=45EfsSPjia4&quot; target=&quot;_blank&quot; rel=&quot;nofollow ugc noopener&quot;&gt;Theory of electric current&lt;/a&gt;&lt;/li&gt;&#10;&lt;/ul&gt;</content>
<published>2019-01-15T16:52:53+02:00</published>
</entry>

<entry>
<title>2 Tasajännite</title>
<id>https://peda.net/id/4d73b9b618d</id>
<updated>2019-01-23T14:22:07+02:00</updated>
<link href="https://peda.net/p/janne.ylinen/opetus/fysiikka/fys-3-s%C3%A4hk%C3%B6/2-j%C3%A4nnite#top" />
<content type="html">&lt;b&gt;Jännite&lt;/b&gt;&lt;br/&gt;&#10;&lt;ul&gt;&#10;&lt;li&gt;Jännite johtuu siitä, että varaukset ovat jakautuneet epätasaisesti virtapiirissä. Mitä suuremmat ovat varauserot, sitä suurempi on jännite.&lt;/li&gt;&#10;&lt;li&gt;Virta syntyy siitä, että varauserojen välinen jännite pyrkii tasoittumaan. (Siten, että johteen sisällä jänniteeksi tulee nolla.)&lt;/li&gt;&#10;&lt;/ul&gt;&#10;&lt;br/&gt;&#10;&lt;a href=&quot;https://peda.net/p/janne.ylinen/opetus/fysiikka/fys-3-s%C3%A4hk%C3%B6/2-j%C3%A4nnite/v#top&quot; title=&quot;varausten_tasoittuminen.PNG&quot;&gt;&lt;img src=&quot;https://peda.net/p/janne.ylinen/opetus/fysiikka/fys-3-s%C3%A4hk%C3%B6/2-j%C3%A4nnite/v:file/photo/d2297e7ac12162243e56d7c2f4d6c482736fbfb2/varausten_tasoittuminen.PNG&quot; alt=&quot;&quot; title=&quot;varausten_tasoittuminen.PNG&quot; class=&quot;inline&quot; loading=&quot;lazy&quot;/&gt;&lt;/a&gt;&lt;br/&gt;&#10;&lt;ul&gt;&#10;&lt;li&gt;Jännitelähde on sellainen komponentti, joka tuottaa jatkuvan jännitteen, eikä varauserot pääse tasoittumaan koskaan.&lt;/li&gt;&#10;&lt;li&gt;Jännitteen symboli on U ja yksikkö V (Voltti).&lt;/li&gt;&#10;&lt;li&gt;Mitattaessa virtapiirin jännite-eroja jännitetä kutsutaan jännitehäviöksi.&lt;/li&gt;&#10;&lt;/ul&gt;&#10;&lt;b&gt;Erilaiset jännitelähteet&lt;/b&gt;&lt;br/&gt;&#10;&lt;ul&gt;&#10;&lt;li&gt;Akku, paristo, aurinkokenno, vetykenno.&lt;/li&gt;&#10;&lt;li&gt;Tasajännite vai vaihtojännite.&lt;/li&gt;&#10;&lt;li&gt;Lähdejännite on akun napojen välinen jännite.&lt;/li&gt;&#10;&lt;li&gt;Akkua kutsutaan kuormitetuksi, kun se on kytketty johonkin kuormaan, eli sählaitteeseen.&lt;/li&gt;&#10;&lt;li&gt;Kuormitetun akun navoista mitattu jännite (napajännite) on pienempi kuin kuormittamattoman. Tämä johtuu siitä, että myös akun sisällä on virran kulkua vastustavia voimia, eli vastus.&lt;/li&gt;&#10;&lt;/ul&gt;&#10;&lt;b&gt;Jännitteen mittaaminen&lt;/b&gt;&lt;br/&gt;&#10;&lt;ul&gt;&#10;&lt;li&gt;Jännitemittari kytketään tutkittavan komponentin rinnalle.&lt;/li&gt;&#10;&lt;li&gt;Mittarin plusnapa yhdistetään puolelle, jossa on pariston plusnapa.&lt;/li&gt;&#10;&lt;li&gt;Mittari kertoo komponentin päiden välillä olevan jännite-eron. Tätä kutsutaan jännitehäviöksi (koska jännite pienenee sen verran komponentissa).&lt;/li&gt;&#10;&lt;li&gt;Mittarin kautta kulkeva virta on mahdollisimman pieni, eli mittarin resistanssi on suuri.&lt;/li&gt;&#10;&lt;/ul&gt;&#10;&lt;b&gt;Sähköinen pari&lt;/b&gt;&lt;br/&gt;&#10;&lt;ul&gt;&#10;&lt;li&gt;Koostuu kahdesta eri aineesta, joiden kemiallinen ominaisuus, jota kutsutaan elektronegatiivisuudeksi poikkeaa toisistaan.&lt;/li&gt;&#10;&lt;li&gt;Poikkeama synnyttää jänniteen ja saa aikaiseksi sähkövirran aineiden välillä.&lt;/li&gt;&#10;&lt;/ul&gt;&#10;&lt;br/&gt;&#10;&lt;b&gt;Tehtäviä&lt;/b&gt;&lt;br/&gt;&#10;&lt;ul&gt;&#10;&lt;li&gt;Jännitemittarin kytkeminen ja jännitteen mittaaminen.&lt;/li&gt;&#10;&lt;li&gt;Jännitteen päätteleminen virtapiirissä.&lt;/li&gt;&#10;&lt;li&gt;Sähköisen parin jännitteen laskeminen.&lt;/li&gt;&#10;&lt;/ul&gt;&#10;&lt;b&gt;Linkit&lt;/b&gt;&lt;br/&gt;&#10;&lt;ul&gt;&#10;&lt;li&gt;&lt;a href=&quot;https://www.youtube.com/watch?v=m4jzgqZu-4s&quot; target=&quot;_blank&quot; rel=&quot;nofollow ugc noopener&quot;&gt;Jännite ja virta virtapiirissä punaisilla palloilla esitettynä&lt;/a&gt;.&lt;/li&gt;&#10;&lt;/ul&gt;</content>
<published>2019-01-15T16:53:21+02:00</published>
</entry>

<entry>
<title>3 Ohmin laki ja resistanssi</title>
<id>https://peda.net/id/63c0a5d21e6</id>
<updated>2019-01-23T14:56:40+02:00</updated>
<link href="https://peda.net/p/janne.ylinen/opetus/fysiikka/fys-3-s%C3%A4hk%C3%B6/3oljr#top" />
<content type="html">&lt;b&gt;Resistanssi&lt;br/&gt;&#10;&lt;/b&gt;&#10;&lt;ul&gt;&#10;&lt;li&gt;Resistanssi kuvaa kappalleen tai virtapiirin komponentin kykyä vastustaa virran kulkua.&lt;/li&gt;&#10;&lt;li&gt;Mitä suurempi resistanssi, sitä pienempi sähkövirta.&lt;/li&gt;&#10;&lt;li&gt;Resistanssin symboli on R ja yksikkö [[$ \Omega $]]​ (Ohm).&lt;/li&gt;&#10;&lt;li&gt;Sähköinen energia muuttuu vastuksessa lämpöenergiaksi. Eli elektronien virtaus muuttuu vastuksen molekyylien lämpöliikkeeksi.&lt;/li&gt;&#10;&lt;/ul&gt;&#10;&lt;b&gt;&lt;br/&gt;&#10;Ohmin laki&lt;/b&gt;&lt;br/&gt;&#10;&lt;ul&gt;&#10;&lt;li&gt;Ohmin laki kuvaa virran ja jännitteen välistä riippuvuutta yksinkertaisessa virtapiirissä.&lt;/li&gt;&#10;&lt;li&gt;Riippuvuus on lineaarinen, eli jännitteen kasvaessa virta kasvaa samassa suhteessa.&lt;/li&gt;&#10;&lt;li&gt;Ohmin laki:&lt;/li&gt;&#10;&lt;/ul&gt;&#10;​[[$$ U = RI $$]]​&lt;br/&gt;&#10;&lt;br/&gt;&#10;&lt;br/&gt;&#10;&lt;b&gt;Hehkulampun U(I) kuvaaja&lt;/b&gt;&lt;br/&gt;&#10;&lt;ul&gt;&#10;&lt;li&gt;Huom! Ohmin laki pätee vain, jos virtapiirin lämpötila pysyy vakiona!&lt;/li&gt;&#10;&lt;li&gt;Jos vastuksen lämpötila pääsee nousemaan, myös vastuksen resistanssi &lt;em&gt;yleensä&lt;/em&gt;&lt;span&gt;&lt;span&gt; &lt;/span&gt;&lt;/span&gt;kasvaa.&lt;/li&gt;&#10;&lt;li&gt;Tämä johtuu vastuksen molekyylien suuremmasta lämpöliikkeestä, mikä &lt;em&gt;yleensä&lt;/em&gt; haittaa elektronien virtausta. &lt;/li&gt;&#10;&lt;li&gt;Hehkulampun U(I)-kuvaaja ei ole lineaarinen, virta kasvu hidastuu jännitteen kasvaessa.&lt;/li&gt;&#10;&lt;/ul&gt;&#10;&lt;b&gt;Muuta&lt;/b&gt;&lt;br/&gt;&#10;&lt;ul&gt;&#10;&lt;li&gt;Säätövastus, säädettävä jännitelähde&lt;/li&gt;&#10;&lt;/ul&gt;&#10;&lt;b&gt;Tehtäviä&lt;/b&gt;&lt;br/&gt;&#10;&lt;ul&gt;&#10;&lt;li&gt;Komponentin resistanssin mittaaminen säädettävän jännitelähteen/säätövastuksen, virtamittarin ja jännitemittarin avulla.&lt;/li&gt;&#10;&lt;li&gt;Lineaarinen malli ja lineaarisen mallin sovittaminen datapisteikköön.&lt;/li&gt;&#10;&lt;li&gt;Virtapiirin laskeminen Ohmin lain avulla.&lt;/li&gt;&#10;&lt;li&gt;Hehkulangan U(I)-kuvaajan piirtäminen.&lt;/li&gt;&#10;&lt;/ul&gt;</content>
<published>2019-01-22T18:40:13+02:00</published>
</entry>

<entry>
<title>4 Resistanssiin vaikuttavat tekijät</title>
<id>https://peda.net/id/65663e341f1</id>
<updated>2019-01-23T15:36:03+02:00</updated>
<link href="https://peda.net/p/janne.ylinen/opetus/fysiikka/fys-3-s%C3%A4hk%C3%B6/4rvt#top" />
<content type="html">&lt;b&gt;Resistanssiin vaikuttavat tekijät&lt;/b&gt;&lt;br/&gt;&#10;&lt;ul&gt;&#10;&lt;li&gt;Resistiivisyys [[$ \rho $]]​ kuvaa aineen ominaisuutta vastustaa sähkövirran kulkua. Yksikkö on [[$ \Omega m $]]​.&lt;/li&gt;&#10;&lt;li&gt;Sähköjohdon resistanssi voidaan laskea alla olevalla kaavalla, jossa l on johtimen pituus ja A on johtimen poikkipinta-ala.&lt;/li&gt;&#10;&lt;/ul&gt;&#10;&lt;br/&gt;&#10;​[[$$ R = \frac {\rho l}{A} $$]]​&lt;br/&gt;&#10;&lt;ul&gt;&#10;&lt;li&gt;Lämpötila noustessa resistanssi yleensä kasvaa (PTC-vastukset).&lt;/li&gt;&#10;&lt;li&gt;Poikkeuksena ovat NTP-vastukset joiden resistanssi laskee lämpötilan noustessa.&lt;/li&gt;&#10;&lt;li&gt;Pystytään valmistamaan myös vastuksia, joiden resistanssi riippuu siihen kohdistuvan sähkömagneettisen säteilyn, kuten valon määrästä.&lt;/li&gt;&#10;&lt;li&gt;Suprajohtavuus&lt;/li&gt;&#10;&lt;/ul&gt;&#10;&lt;b&gt;Tehtäviä&lt;/b&gt;&lt;br/&gt;&#10;&lt;ul&gt;&#10;&lt;li&gt;Resistanssin laskeminen ja sähköjohdon resistanssin kaavan käyttäminen.&lt;/li&gt;&#10;&lt;li&gt;Tutustu erilaisiin vastustyyppeihin&lt;/li&gt;&#10;&lt;/ul&gt;</content>
<published>2019-01-23T15:25:48+02:00</published>
</entry>

<entry>
<title>5 Potentiaali virtapiirissä</title>
<id>https://peda.net/id/a5d05836032</id>
<updated>2019-01-25T12:20:17+02:00</updated>
<link href="https://peda.net/p/janne.ylinen/opetus/fysiikka/fys-3-s%C3%A4hk%C3%B6/spv#top" />
<content type="html">&lt;b&gt;Potentiaali&lt;/b&gt;&lt;br/&gt;&#10;&lt;ul&gt;&#10;&lt;li&gt;Potentiaali ilmaisee tarkasteltavan pisteen jännitettä suhteessa valittuun nollapisteeseen.&lt;/li&gt;&#10;&lt;li&gt;Potentiaali auttaa jännitteiden laskemisessa.&lt;/li&gt;&#10;&lt;li&gt;Sähköistä potentiaalia voidaan verrata mekaaniseen potentiaalienergiaan.&lt;/li&gt;&#10;&lt;li&gt;Potentiaalin symboli on V ja yksikkö V (Voltti).&lt;/li&gt;&#10;&lt;/ul&gt;&#10;&lt;b&gt;Potentiaalin määrittäminen&lt;/b&gt;&lt;br/&gt;&#10;&lt;ul&gt;&#10;&lt;li&gt;Valitaan joku piste virtapiiristä nollapotentiaaliksi.&lt;/li&gt;&#10;&lt;li&gt;Pistettä kutsutaan maadoituspisteeksi ja sen potentiaali on nolla.&lt;/li&gt;&#10;&lt;li&gt;Muiden pisteiden potentiaalit saadaan mittaamalla jännite suhteessa nollapotentiaaliin.&lt;/li&gt;&#10;&lt;/ul&gt;&#10;&lt;b&gt;Jännitteen määrittäminen potentiaalin avulla&lt;/b&gt;&lt;br/&gt;&#10;&lt;ul&gt;&#10;&lt;li&gt;Pisteiden B ja A välinen jännite saadaan niiden potentiaalieron avulla.&lt;/li&gt;&#10;&lt;/ul&gt;&#10;​[[$$ U_{BA} = V_B - V_A $$]]​&lt;br/&gt;&#10;&lt;ul&gt;&#10;&lt;li&gt;Potentiaali ja jännite ovat käsitteinä hyvin lähellä toisiaan. Ainoa ero on, että potentiaalisissa jännite-eroa mitataan aina suhteessa nollapisteeseen, eli maahan.&lt;/li&gt;&#10;&lt;/ul&gt;&#10;&lt;b&gt;Potentiaalikäyrä&lt;/b&gt;&lt;br/&gt;&#10;&lt;ul&gt;&#10;&lt;li&gt;Potentiaalikäyrä on graafinen apuväline, jonka tarkoitus on havainnollistaa virtasilmukan toimintaa.&lt;/li&gt;&#10;&lt;li&gt;Potentiaali kasvaa kuljettaessa jännitelähteen yli ja vähenee vastuksen tai lampun kohdalla jännitehäviön verran.&lt;/li&gt;&#10;&lt;li&gt;Huom! Jos jännitelähde on kytketty virran kulkusuuntaa vastaan, jännite laskee sen kohdalla.&lt;/li&gt;&#10;&lt;/ul&gt;&#10;&lt;br/&gt;&#10;&lt;a href=&quot;https://peda.net/p/janne.ylinen/opetus/fysiikka/fys-3-s%C3%A4hk%C3%B6/spv/p#top&quot; title=&quot;Potentiaalikayra.png&quot;&gt;&lt;img src=&quot;https://peda.net/p/janne.ylinen/opetus/fysiikka/fys-3-s%C3%A4hk%C3%B6/spv/p:file/photo/b45f53d056561d9c59e8cc723e255002a622034e/Potentiaalikayra.png&quot; alt=&quot;&quot; title=&quot;Potentiaalikayra.png&quot; class=&quot;inline&quot; loading=&quot;lazy&quot;/&gt;&lt;/a&gt;&lt;br/&gt;&#10;&lt;br/&gt;&#10;&lt;b&gt;Kirchhoffin toinen laki&lt;/b&gt;&lt;br/&gt;&#10;&lt;ul&gt;&#10;&lt;li&gt;Suljetun virtasilmukan potentiaalimuutosten summa on nolla. [[$ \Sigma \Delta V = 0 $]]​&lt;/li&gt;&#10;&lt;li&gt;Kaavaa on helppo havainnollistaa potentiaalikäyrän avulla.&lt;/li&gt;&#10;&lt;li&gt;Käytetään virtapiirien matemaattisessa ratkaisemisessa.&lt;/li&gt;&#10;&lt;/ul&gt;&#10;&lt;b&gt;Tehtäviä&lt;/b&gt;&lt;br/&gt;&#10;&lt;ul&gt;&#10;&lt;li&gt;Potentiaalikäyrän piirtäminen (tiNspire) ja tulkitseminen.&lt;/li&gt;&#10;&lt;/ul&gt;&#10;&lt;span class=&quot;small&quot;&gt;&lt;a href=&quot;https://peda.net/p/janne.ylinen/opetus/fysiikka/fys-3-s%C3%A4hk%C3%B6/spv/p2#top&quot; title=&quot;potentiaalikayra_tinspire.PNG&quot;&gt;&lt;img src=&quot;https://peda.net/p/janne.ylinen/opetus/fysiikka/fys-3-s%C3%A4hk%C3%B6/spv/p2:file/photo/1e717bea481154afe2bbfdfc6240693044eb9cc2/potentiaalikayra_tinspire.PNG&quot; alt=&quot;&quot; title=&quot;potentiaalikayra_tinspire.PNG&quot; class=&quot;inline&quot; loading=&quot;lazy&quot;/&gt;&lt;/a&gt;&lt;/span&gt;&lt;br/&gt;&#10;&lt;ul&gt;&#10;&lt;li&gt;Virtapiirin potentiaalien, jänniteiden ja virtojen laskeminen.&lt;/li&gt;&#10;&lt;li&gt;Maadoituksen vaikuttaminen virtapiirin käyttäytymiseen.&lt;/li&gt;&#10;&lt;/ul&gt;</content>
<published>2017-03-07T14:00:24+02:00</published>
</entry>

<entry>
<title>6 Vastusten sarja- ja rinnakkaiskytkentä</title>
<id>https://peda.net/id/a7e7d016208</id>
<updated>2019-01-27T17:40:23+02:00</updated>
<link href="https://peda.net/p/janne.ylinen/opetus/fysiikka/fys-3-s%C3%A4hk%C3%B6/6vsjr#top" />
<content type="html">&lt;b&gt;Vastusten kytkennät&lt;/b&gt;&lt;br/&gt;&#10;&lt;ul&gt;&#10;&lt;li&gt;Vastusten tehtävä virtapiirissä on säädellä virran kulkua. Sopivalla vastuksella tai vastusten yhdistelmällä saadaan piiriin juuri sopivanlainen virta aikaiseksi.&lt;/li&gt;&#10;&lt;li&gt;Säätövastus on komponentti, jonka vastus voidaan säätää sopivaksi. (Esim. ruuvia ruuvaamalla vastuksen kannessa).&lt;/li&gt;&#10;&lt;li&gt;Vastuksia voidaan yhdistellä kahdella eri tavalla sopivan kokonaisvastuksen saamiseksi. Niitä voidaan kytkeä sarjaan tai rinnan.&lt;/li&gt;&#10;&lt;li&gt;Sarjaan kytkennässä sama virta kulkee kaikkien vastusten läpi.&lt;/li&gt;&#10;&lt;/ul&gt;&#10;&lt;br/&gt;&#10;&lt;span class=&quot;center small&quot;&gt;&lt;a href=&quot;https://peda.net/p/janne.ylinen/opetus/fysiikka/fys-3-s%C3%A4hk%C3%B6/6vsjr/resistanssi1-png3#top&quot; title=&quot;resistanssi1.PNG&quot;&gt;&lt;img src=&quot;https://peda.net/p/janne.ylinen/opetus/fysiikka/fys-3-s%C3%A4hk%C3%B6/6vsjr/resistanssi1-png3:file/photo/612ad8358ab96a272e79fc4b533d2127cb9fefc5/resistanssi1.PNG&quot; alt=&quot;&quot; title=&quot;resistanssi1.PNG&quot; class=&quot;inline&quot; loading=&quot;lazy&quot;/&gt;&lt;/a&gt;&lt;/span&gt;&#10;&lt;ul&gt;&#10;&lt;li&gt;Rinnakkainkytkennässä virta jakautuu siten, että pienimmän vastuksen läpi kulkee eniten ja suurimman vähiten virtaa.&lt;/li&gt;&#10;&lt;/ul&gt;&#10;&lt;br/&gt;&#10;&lt;span class=&quot;center small&quot;&gt;&lt;a href=&quot;https://peda.net/p/janne.ylinen/opetus/fysiikka/fys-3-s%C3%A4hk%C3%B6/6vsjr/resistanssi2-png#top&quot; title=&quot;resistanssi2.PNG&quot;&gt;&lt;img src=&quot;https://peda.net/p/janne.ylinen/opetus/fysiikka/fys-3-s%C3%A4hk%C3%B6/6vsjr/resistanssi2-png:file/photo/8c0e81012beab98b4e8b82ad20f88c85a4c760a3/resistanssi2.PNG&quot; alt=&quot;&quot; title=&quot;resistanssi2.PNG&quot; class=&quot;inline&quot; loading=&quot;lazy&quot;/&gt;&lt;/a&gt;&lt;/span&gt;&lt;b&gt;Resistanssin laskeminen&lt;/b&gt;&lt;br/&gt;&#10;&lt;ul&gt;&#10;&lt;li&gt;Kun vastukset ovat kytketty sarjaan, kokonaisvastus saadaan laskemalla resistanssit yhteen:&lt;/li&gt;&#10;&lt;/ul&gt;&#10;​[[$$ R = R_1 + R_2 + R_3 $$]]​&lt;br/&gt;&#10;&lt;ul&gt;&#10;&lt;li&gt;Kun vastukset on kytketty rinnan pienenee (koska virralla on enemmän reittejä) ja resistanssi saadaan kaavasta&lt;/li&gt;&#10;&lt;/ul&gt;&#10;&lt;br/&gt;&#10;[[$$ \frac {1}{R} = \frac {1}{R_1} + \frac {1}{R_2} + \frac {1}{R_3} $$]]​&lt;br/&gt;&#10;&lt;ul&gt;&#10;&lt;li&gt;Kokonaisvastusta kutsutaan toisinaan ekvivalenttivastukseksi.&lt;/li&gt;&#10;&lt;/ul&gt;&#10;&lt;b&gt;Tehtäviä&lt;/b&gt;&lt;br/&gt;&#10;&lt;ul&gt;&#10;&lt;li&gt;Kokonaisvastuksen laskeminen sarjakytkennässä ja rinnakkaiskytkennässä.&lt;/li&gt;&#10;&lt;li&gt;Kokonaisvastuksen laskeminen tilanteessa, jossa on sekä sarjaan että rinnan kytkettyjä vastuksia.&lt;/li&gt;&#10;&lt;li&gt;Virran suuruuden arviointi ja laskeminen rinnakkaiskytkennän eri haaroissa.&lt;/li&gt;&#10;&lt;/ul&gt;</content>
<published>2019-01-25T12:04:51+02:00</published>
</entry>

<entry>
<title>7 Sähkölaitteen teho ja energian kulutus</title>
<id>https://peda.net/id/f797cdce224</id>
<updated>2019-01-28T10:12:42+02:00</updated>
<link href="https://peda.net/p/janne.ylinen/opetus/fysiikka/fys-3-s%C3%A4hk%C3%B6/7stjek#top" />
<content type="html">&lt;b&gt;Sähköteho&lt;/b&gt;&lt;br/&gt;&#10;&lt;ul&gt;&#10;&lt;li&gt;Yleisesti teholla tarkoitetaan energian muuttumista muodosta toiseen tai siirtymistä kohteesta toiseen.&lt;/li&gt;&#10;&lt;li&gt;Esimerkiksi polttomoottorissa polttoaineen kemiallinen energia muuttuu auton liike-energiaksi.&lt;/li&gt;&#10;&lt;li&gt;Huom! Energia menee aina myös hukkaan (esim. polttomoottorissa lämpöenergiaksi), pitää olla siis tarkka puhutaanko hyötytehosta vai kokonaistehosta.&lt;/li&gt;&#10;&lt;li&gt;Sähköteho tarkoittaa laitteen kykyä muuttaa sähköenergia toiseen muotoon, esim. lämpöenergiaksi tai liike-energiaksi. Yleensä tällöin tarkoitetaan kokonaistehoa.&lt;/li&gt;&#10;&lt;li&gt;Teho saadaan Joulen lain avulla:&lt;/li&gt;&#10;&lt;/ul&gt;&#10;​[[$$ P = UI $$]]​&#10;&lt;p class=&quot;centered&quot;&gt;tai toisessa muodossa:&lt;/p&gt;&#10;​[[$$ P = RI^2 $$]]​&lt;br/&gt;&#10;&lt;br/&gt;&#10;&lt;b&gt;Sähkölaitteen muuntama energia&lt;/b&gt;&lt;br/&gt;&#10;&lt;ul&gt;&#10;&lt;li&gt;Sähkölaiteen tuottama energia saadaan kertomalla teho ajalla:&lt;/li&gt;&#10;&lt;/ul&gt;&#10;​[[$$ E = Pt $$]]​&lt;br/&gt;&#10;&lt;ul&gt;&#10;&lt;li&gt;Joulen (J) lisäksi yleinen sähköenergian yksikkö on kilowattitunti (kWh).&lt;/li&gt;&#10;&lt;li&gt;Esimerkiksi sähkölaitokset laskuttavat energiaa käytettyen kilowattituntien mukaan (johon lisätään vielä sähkön siirtomaksu).&lt;/li&gt;&#10;&lt;/ul&gt;&#10;&lt;b&gt;Tehtäviä&lt;/b&gt;&lt;br/&gt;&#10;&lt;ul&gt;&#10;&lt;li&gt;Tehon laskeminen Joulen lain avulla.&lt;/li&gt;&#10;&lt;li&gt;Energian laskeminen.&lt;/li&gt;&#10;&lt;li&gt;Energian yksikön muuntaminen jouleista kilowattitunneiksi.&lt;/li&gt;&#10;&lt;li&gt;Energian graafinen integrointi t,P-koorditaatistossa.&lt;/li&gt;&#10;&lt;li&gt;Sähkön kulutuksen arviointi ja kustannusten arviointi.&lt;/li&gt;&#10;&lt;li&gt;Sähkölaitteiden merkintöjen ymmärtäminen.&lt;/li&gt;&#10;&lt;/ul&gt;</content>
<published>2019-01-27T17:41:09+02:00</published>
</entry>

<entry>
<title>8 Paristojen kuormituskäyrä ja paristojen kytkennät</title>
<id>https://peda.net/id/c3345fc622d</id>
<updated>2019-01-28T11:15:51+02:00</updated>
<link href="https://peda.net/p/janne.ylinen/opetus/fysiikka/fys-3-s%C3%A4hk%C3%B6/8pkjpk#top" />
<content type="html">&lt;b&gt;Pariston sisäinen vastus&lt;/b&gt;&lt;br/&gt;&#10;&lt;ul&gt;&#10;&lt;li&gt;Paristojen sisäinen rakenne rajoittaa virran kulkua. Tätä ominaisuutta kutsutaan sisäiseksi vastukseksi ja merkitään R&lt;sub&gt;s&lt;/sub&gt;.&lt;/li&gt;&#10;&lt;li&gt;Sisäinen vastus riippuu pariston tyypistä ja pariston iästä. Pitkäänkäytetyn pariston sisäinen vastus on suuri.&lt;/li&gt;&#10;&lt;li&gt;Kuormittamattoman pariston jännitetettä kutsutaan &lt;em&gt;lähdejännitteeksi&lt;/em&gt; (E).&lt;/li&gt;&#10;&lt;li&gt;Kun paristo syöttää virtaa virtapiiriin osa jännitteestä häviää sisäiseen vastukseen. Virtapiirille käyttöön jäävää jännitettä kutsutaan &lt;em&gt;napajännitteeksi&lt;/em&gt; (U) ja se on aina pienempi kuin lähdejännite.&lt;/li&gt;&#10;&lt;/ul&gt;&#10;​[[$$ U = E - R_s I $$]]​&lt;br/&gt;&#10;&lt;br/&gt;&#10;&lt;b&gt;Kuormituskäyrä&lt;/b&gt;&lt;br/&gt;&#10;&lt;ul&gt;&#10;&lt;li&gt;Pariston sisäinen vastus pystytään laskemaan yksinkertaisen mittausasetelman avulla. Paristo kytketään säätövastukseen, jolla säädellään sen kautta kulkevaa virtaa.&lt;/li&gt;&#10;&lt;li&gt;Kun napajännitteitä mitataan eri virran arvoilla, mittaustuloksista syntyy kuvaaja, jota kutsutaan kuormituskäyräksi (vaikka sen onkin suora).&lt;/li&gt;&#10;&lt;li&gt;Kuormituskäyrä noudattaa ylläolevaa kaavaa ja sisäinen vastus saadaan suoran kulmakertoimesta.&lt;/li&gt;&#10;&lt;/ul&gt;&#10;​[[$$ R_s = \frac{\Delta U}{\Delta I} $$]]​&lt;br/&gt;&#10;&lt;ul&gt;&#10;&lt;li&gt;Kuva mittausasetelmasta:&lt;/li&gt;&#10;&lt;/ul&gt;&#10;&lt;br/&gt;&#10;&lt;span class=&quot;center small&quot;&gt;&lt;a href=&quot;https://peda.net/p/janne.ylinen/opetus/fysiikka/fys-3-s%C3%A4hk%C3%B6/8pkjpk/napajannite-png#top&quot; title=&quot;napajannite.PNG&quot;&gt;&lt;img src=&quot;https://peda.net/p/janne.ylinen/opetus/fysiikka/fys-3-s%C3%A4hk%C3%B6/8pkjpk/napajannite-png:file/photo/8fd085fa84d487e0cfb6ee97c5c3d7da8d0c27eb/napajannite.PNG&quot; alt=&quot;&quot; title=&quot;napajannite.PNG&quot; class=&quot;inline&quot; loading=&quot;lazy&quot;/&gt;&lt;/a&gt;&lt;/span&gt;&#10;&lt;ul&gt;&#10;&lt;li&gt;Kuormituskäyrä:&lt;/li&gt;&#10;&lt;/ul&gt;&#10;&lt;br/&gt;&#10;&lt;span class=&quot;center small&quot;&gt;&lt;a href=&quot;https://peda.net/p/janne.ylinen/opetus/fysiikka/fys-3-s%C3%A4hk%C3%B6/8pkjpk/kuormituskayra-png#top&quot; title=&quot;kuormituskayra.PNG&quot;&gt;&lt;img src=&quot;https://peda.net/p/janne.ylinen/opetus/fysiikka/fys-3-s%C3%A4hk%C3%B6/8pkjpk/kuormituskayra-png:file/photo/b212bd013daddc5c1523e3785be265a3f67ee69e/kuormituskayra.PNG&quot; alt=&quot;&quot; title=&quot;kuormituskayra.PNG&quot; class=&quot;inline&quot; loading=&quot;lazy&quot;/&gt;&lt;/a&gt;&lt;/span&gt;&#10;&lt;ul&gt;&#10;&lt;li&gt;Kuvaajasta nähdään, että napajännite pienenee, kun piirissä kulkeva virta kasvaa. Eli mitä suurempaa tehoa paristosta yritetään ottaa, sitä enemmän tehosta kuluu pariston itsensä lämpenemiseen (tai muihin sisäisiin muutoksiin).&lt;/li&gt;&#10;&lt;li&gt;Kuvaajasta voidaan selvittää myös paristosta saatava maksimaalinen virta I&lt;sub&gt;0&lt;/sub&gt;. Tämä saadaan silloin kun paristo on oikosulussa ja virtaa kutsutaan oikosulkuvirraksi.&lt;/li&gt;&#10;&lt;/ul&gt;&#10;&lt;b&gt;Paristojen kytkennät&lt;/b&gt;&lt;br/&gt;&#10;&lt;ul&gt;&#10;&lt;li&gt;Sarjaankytkenässä paristojen jännite on niiden yhteenlaskettu jännite. Esim. neljästä sarjaankytketystä sormiparistosta saadaan noin 6 voltin lähdejännite.&lt;/li&gt;&#10;&lt;li&gt;Haittapuolena sarjaankytkennässä on se, että myös sisäinen jännite summaantuu.&lt;/li&gt;&#10;&lt;li&gt;Rinnankytkettyjen paristojen lähdejännite on sama kuin yksittäisen pariston lähdejännite, eli jännitettä ei saada nostettua.&lt;/li&gt;&#10;&lt;li&gt;Hyvä puoli on se, että rinnankytkennässä sisäisen vastuksen merkitys pienenee ja paristojen energia saadaan paremmin hyödynnettyä. Paristot myös kestävät kauemmin.&lt;/li&gt;&#10;&lt;li&gt;Huom! Rinnankytkennässä paristojen lähdejännite on oltava sama! Muuten paristojen välille syntyy sähkövirta ja paristot kuluvat vaikkei sähkölaitetta olisi kytketty päälle. &lt;/li&gt;&#10;&lt;/ul&gt;&#10;&lt;b&gt;Tehtäviä&lt;/b&gt;&lt;br/&gt;&#10;&lt;ul&gt;&#10;&lt;li&gt;Selvitä lähdejännitteen ja napajännitteen ero.&lt;/li&gt;&#10;&lt;li&gt;Napajännitteen laskeminen suljetussa virtapiirissä.&lt;/li&gt;&#10;&lt;li&gt;Piirrä kytkentäkaavio, jonka avulla voit mitata pariston sisäisen vastuksen.&lt;/li&gt;&#10;&lt;li&gt;Kuormituskäyrän piirtäminen data-aineiston avulla.&lt;/li&gt;&#10;&lt;li&gt;Sisäisen vastuksen laskeminen kuormituskäyrältä.&lt;/li&gt;&#10;&lt;li&gt;Oikosulkuvirran selvittäminen kuormituskäyrältä.&lt;/li&gt;&#10;&lt;li&gt;Piirrä paristojen rinnankytkentä ja sarjaankytkentä.&lt;/li&gt;&#10;&lt;li&gt;Laske rinnankytketyn paristokokonaisuuden sisäinen vastus. &lt;/li&gt;&#10;&lt;/ul&gt;</content>
<published>2019-01-28T10:14:41+02:00</published>
</entry>


</feed>