RuukkilabraLukion fysiikka
FY6 · 2 op · Valinnainen

Sähkö

Miten sähkövirta kulkee virtapiirissä ja siirtää energiaa?

16 oppituntia

Oppitunnit

  1. Tasavirtapiirit

    Luku 1Virtapiiri, sähkövirta ja jännite

    Miksi taskulampun lamppu syttyy samalla hetkellä, kun painat katkaisijaa, vaikka johdon elektronit etenevät hitaammin kuin etana?

  2. Luku 2Mittaukset virtapiirissä

    Miksi virtamittari kytketään piiriin eri tavalla kuin jännitemittari, ja mitä tapahtuu, jos kytkennät menevät sekaisin?

  3. Luku 3Resistanssi ja Ohmin laki

    Miksi leivänpaahtimen lämmityslanka tehdään ohuesta erikoismetallista, kun taas jatkojohdon johtimet ovat paksua kuparia?

  4. Luku 4Vastusten sarja- ja rinnankytkennät

    Miksi vanhan jouluvalosarjan kaikki lamput sammuvat, kun yksi lamppu rikkoutuu, mutta kotona lattiavalaisin palaa edelleen, vaikka pöytävalaisin sammutetaan?

  5. Luku 5Kirchhoffin lait ja potentiaali virtapiirissä

    Miksi lintu voi istua paljaalla suurjännitejohdolla vahingoittumatta, vaikka johdossa kulkee satojen ampeerien virta?

  6. Sähköenergia ja jännitelähteet

    Luku 6Sähköteho ja vastuksen lämpeneminen

    Miksi leivänpaahtimen vastuslangat hehkuvat punaisina, mutta paahtimen johto pysyy viileänä, vaikka molempien läpi kulkee sama virta?

  7. Luku 7Sähköenergia kotona

    Miksi sähkölasku lasketaan kilowattitunneista eikä kodin laitteiden watteista?

  8. Luku 8Lähdejännite ja sisäinen resistanssi

    Miksi auton ajovalot himmenevät hetkeksi, kun moottori käynnistetään kylmänä talviaamuna?

  9. Luku 9Akut ja latauspiiri

    Miksi puhelimen akku latautuu alussa nopeasti, mutta viimeiset prosentit vievät pitkän ajan?

  10. Sähkövaraus ja sähkökenttä

    Luku 10Sähkövaraus ja Coulombin laki

    Miksi villapaitaan hierottu ilmapallo jää kiinni seinään, vaikka seinässä ei ole sähkövarausta?

  11. Luku 11Homogeeninen sähkökenttä

    Miksi ilmanpuhdistimen pölyhiukkaset päätyvät laitteen levyjen pintaan, vaikka ilma virtaa levyjen ohi?

  12. Luku 12Potentiaalienergia ja potentiaali sähkökentässä

    Miksi revontulissa yläilmakehään syöksyvät elektronit ovat niin nopeita, että ne saavat ilman hehkumaan?

  13. Luku 13Kondensaattori ja sen energia

    Miksi kameran salamavalo tarvitsee muutaman sekunnin latautumisajan, vaikka itse välähdys kestää vain millisekunnin?

  14. Komponentit ja turvallisuus

    Luku 14Puolijohteet, diodi, LED ja aurinkokenno

    Miksi LED syttyy vain toisin päin kytkettynä, ja miksi sen kanssa tarvitaan aina vastus, vaikka hehkulampun voi kytkeä paristoon suoraan?

  15. Luku 15Sähköturvallisuus kotona ja työssä

    Miksi keittiön sulake laukeaa, kun monta laitetta on päällä yhtä aikaa, vaikka mikään niistä ei ole rikki?

  16. Luku 16Soveltava luku: sähköauto ja kodin sähköjärjestelmä

    Miksi sähköautoa ei kannata ladata jatkojohdolla tavallisesta pistorasiasta, ja riittävätkö kodin sähköt saunaan ja auton lataukseen yhtä aikaa?

Sovella itsenäisesti

Moduulin lopuksi voit kokeilla, osaatko soveltaa oppimaasi itsenäisesti ylioppilaskokeen tapaan. Mallivastaukset ja pisteytysohjeet avautuvat oman ratkaisun jälkeen.

Moduulin tavoitteet

Näytä kaikki 3 tavoitetta

Opiskelija

  • osaa tutkia kokeellisesti sähköön liittyviä ilmiöitä ja tehdä sähköopin perusmittauksia
  • osaa käyttää kentän ja potentiaalin käsitteitä sähkökentän kuvaamisessa
  • tuntee sähkölaitteisiin ja sähköenergian siirtoon liittyviä turvallisuusnäkökohtia