1. Ympyränmuotoinen johdinsilmukka on kuvan mukaisessa homogeenisessä magneettikentässä. Valitse oikeat sähkövirtaa koskevat väittämät. (3 p.)

1.1. Magneettivuon tiheys kasvaa. Millainen sähkövirta silmukassa havaitaan?
Sähkövirta myötäpäivään
Sähkövirta vastapäivään
Ei sähkövirtaa.

1.2. Silmukka alkaa liikkua kuvassa oikealle. Millainen sähkövirta silmukassa havaitaan?
Sähkövirta myötäpäivään
Sähkövirta vastapäivään
Ei sähkövirtaa.

1.3. Silmukan pinta-ala pienenee äkillisesti. Millainen sähkövirta silmukassa havaitaan?
Sähkövirta myötäpäivään
Sähkövirta vastapäivään
Ei sähkövirtaa.


2. Ratkaise tehtävä vaiheittain ja perustellen. Pisteytä vastauksesi malliratkaisun perusteella. (5 p.)

Magneettikenttä lävistää kohtisuoraan käämin, jossa on 2 500 kierrosta. Käämi on poikkileikkaukseltaan neliön muotoinen, ja sen sivun pituus on 3,5 cm. Käämiin on kytketty jännitemittari. Magneettivuon tiheys muuttuu oheisen kuvaajan mukaisesti.

1. Ratkaise suurin jännite, joka käämissä mitataan. (3 p.)
2. Esitä graafisesti käämin jännite ajan suhteen välillä 0...10 s. (2 p.)

Näytä ratkaisu

Ratkaisuni pistemäärä:
0 p. 1 p. 2 p. 3 p. 4 p. 5 p.


3. Ratkaise tehtävä vaiheittain ja perustellen. Pisteytä vastauksesi malliratkaisun perusteella. (7 p.)



Neliön muotoinen johdinsilmukka, jonka sivun pituus on 15 cm, on magneettikentän ulkopuolella. Silmukka liikkuu tasaisesti kenttään, jossa magneettivuon tiheys on 0,020 T.

1. Perustele induktiovirran suunta silmukan liikkuessa kenttään. Miten virta muuttuu silmukan ollessa kokonaan kentässä? (3 p.)
2. Kuinka suuri liikkeen nopeus vaaditaan, jotta silmukkaan indusoituva jännite olisi vähintään 5,0 mV? (2 p.)
3. Määritä silmukassa syntyvä sähköteho induktiojännitteen ollessa 1,5 V. Silmukan resistanssi on 12 ohmia. (2 p.)

Näytä ratkaisu

Ratkaisuni pistemäärä:
0 p. 1 p. 2 p. 3 p. 4 p. 5 p. 6 p. 7 p.

Tallenna vastauksesi. Testin maksimipistemäärä on 15 p.