Mistä ompelukone saa sähköä?

Sähkö tuotetaan voimalaitoksissa. Voimaloiden generaattorit tuottavat sähköä, jonka jännite on 25 000 volttia tai enemmän - aivan liian korkea käytettäväksi esimerkiksi hiiriäidin ja Juuson kodissa. Onneksi jännitettä voidaan alentaa (tai myös nostaa) muuntajilla. Niissä on pehmeä rautasydän, jonka ympärillä on kaksi käämiä. Jos toiseen käämiin syötetään vaihtovirtaa, se synnyttää rautasydämeen virran mukana vaihtuvan magneettikentän. Tämä puolestaan indusoi vaihtovirran toiseen käämiin. Jännitteen muutos riippuu suoraan siitä, miten paljon käämeissä on kierroksia. 

Voimaloiden sähköenergia syötetään aluksi voimalinjaverkkoon. Generaattoreista tuleva jännite nostetaan muuntajilla aluksi jopa 400 000 volttiin. Se muutetaan sitten pienemmiksi jännitteiksi ensin teollisuudelle ja sitten kotitalouksille, joissa jännite on täällä Suomessa 220 V. Sähköjohdot tuovat sähkön hiiriäidin pistorasiaan ja sitä kautta hänen ompelukoneeseen.

• Opitaan, mistä pistorasioista saatava sähkö on peräisin.

• Opitaan kokeen avulla, kuinka saada aikaan sähkövirtaa.
  

Välineet:

• kaksi tankomagneettia

• kuparilankaa

• ampeerimittari

• kaksi johtoa
  

Yksi energiamuoto voidaan muuttaa toiseksi energiamuodoksi. Niinpä esimerkiksi liikettä voi muuttaa lämmöksi ja lämpöä voi muuttaa liikkeeksi.

Sähkökin on yksi energian muoto, joten liike voidaan muuttaa myös sähköksi. Tämän kokeen avulla voit havaita, miten saat aikaan sähkövirtaa vain liikuttamalla johtoa magneettikentässä. Johdon täytyy olla osana virtapiirissä, jotta virta kulkisi.

Tutkimusprosessi:

1. Aseta magneetit pöydälle niin, että erinimiset navat tulevat vastakkain. Jätä magneettien väliin kuitenkin pieni rako.
   

2. Kiinnitä kuparilangan pätkä ampeerimittarin molempiin johtoihin.
   

3. Liikuta kuparilankaa magneettien välisessä raossa ylös- tai alaspäin. Mitä ampeerimittarin neulalle tapahtuu?
   

4. Kokeile liikuttaa kuparilankaa vielä nopeammin. Mitä havaitset?