Sähkö
Miten sähkövirta kulkee virtapiirissä?
16 oppituntia
Oppitunnit
Tasavirtapiirit
Luku 1Virtapiiri, sähkövirta ja jänniteMiksi taskulampun lamppu syttyy samalla hetkellä, kun painat katkaisijaa, vaikka johdon elektronit etenevät hitaammin kuin etana?
- Luku 2Mittaukset virtapiirissä
Miksi virtamittari kytketään piiriin eri tavalla kuin jännitemittari? Mitä tapahtuu, jos kytkennät menevät sekaisin?
- Luku 3Resistanssi ja Ohmin laki
Miksi leivänpaahtimen lämmityslanka tehdään ohuesta erikoismetallista, mutta jatkojohdon johtimet ovat paksua kuparia?
- Luku 4Vastusten sarja- ja rinnankytkennät
Miksi vanhan jouluvalosarjan kaikki lamput sammuvat, kun yksi lamppu menee rikki? Miksi kotona lattiavalaisin palaa edelleen, vaikka pöytävalaisin sammutetaan?
- Luku 5Kirchhoffin lait ja potentiaali virtapiirissä
Miksi lintu voi istua paljaalla suurjännitejohdolla vahingoittumatta, vaikka johdossa kulkee satojen ampeerien virta?
Sähköenergia ja jännitelähteet
Luku 6Sähköteho ja vastuksen lämpeneminenMiksi leivänpaahtimen vastuslangat hehkuvat punaisina, mutta paahtimen johto pysyy viileänä, vaikka molempien läpi kulkee sama virta?
- Luku 7Sähköenergia kotona
Miksi sähkölasku lasketaan kilowattitunneista eikä kodin laitteiden watteista?
- Luku 8Lähdejännite ja sisäinen resistanssi
Miksi auton ajovalot himmenevät hetkeksi, kun moottori käynnistetään kylmänä talviaamuna?
- Luku 9Akut ja latauspiiri
Miksi puhelimen akku latautuu alussa nopeasti, mutta viimeiset prosentit vievät pitkän ajan?
Sähkövaraus ja sähkökenttä
Luku 10Sähkövaraus ja Coulombin lakiMiksi villapaitaan hierottu ilmapallo jää kiinni seinään, vaikka seinässä ei ole sähkövarausta?
- Luku 11Homogeeninen sähkökenttä
Miksi ilmanpuhdistimen pölyhiukkaset päätyvät laitteen levyjen pintaan, vaikka ilma virtaa levyjen ohi?
- Luku 12Potentiaalienergia ja potentiaali sähkökentässä
Miksi revontulissa yläilmakehään syöksyvät elektronit ovat niin nopeita, että ne saavat ilman hehkumaan?
- Luku 13Kondensaattori ja sen energia
Miksi kameran salamavalo tarvitsee muutaman sekunnin latautumisajan, vaikka itse välähdys kestää vain millisekunnin?
Komponentit ja turvallisuus
Luku 14Puolijohteet, diodi, LED ja aurinkokennoMiksi LED syttyy vain toisin päin kytkettynä, ja miksi sen kanssa tarvitaan aina vastus, vaikka hehkulampun voi kytkeä paristoon suoraan?
- Luku 15Sähköturvallisuus kotona ja työssä
Miksi keittiön sulake laukeaa, kun monta laitetta on päällä yhtä aikaa, vaikka mikään niistä ei ole rikki?
- Luku 16Soveltava luku: sähköauto ja kodin sähköjärjestelmä
Miksi sähköautoa ei kannata ladata jatkojohdolla tavallisesta pistorasiasta? Riittävätkö kodin sähköt saunaan ja auton lataukseen yhtä aikaa?
Sovella itsenäisesti
Moduulin lopuksi voit kokeilla, osaatko käyttää oppimaasi itse niin kuin ylioppilaskokeessa. Mallivastaukset ja pisteytysohjeet aukeavat, kun olet ratkaissut tehtävän itse.
- Sovella itsenäisesti 4 tehtävää · 60 pistettä
Moduulin tavoitteet
Näytä kaikki 3 tavoitetta
Opiskelija
- osaa tutkia kokeilemalla sähköön liittyviä ilmiöitä ja tehdä sähköopin perusmittauksia
- osaa käyttää kentän ja potentiaalin käsitteitä, kun kuvaa sähkökenttää
- tuntee turvallisuusasioita, jotka liittyvät sähkölaitteisiin ja sähköenergian siirtoon