Peatükk 4.1 (Loodusõpetus 9. kl, 2. osa)

Kodune vooluvõrk: vooluallikad, vooluring

Mõtle ja arutle!

Tuleta meelde, kus kasutad sina elektrit.

Elektrivool ja elektrijuhid

Oled kindlasti märganud, et

  • vahel juukseid kammides need „lendavad“
  • riideid seljast võttes need särisevad või pilluvad isegi sädemeid
  • õhupalliga vastu juukseid hõõrudes võid õhupalli pärast lakke seisma panna
  • vahel saad „särtsu“ midagi puudutades.

Vahetevahel võime kogeda enda ümber elektriliselt laetud kehasid.
​Laengute ümber tekib elektriväli.

Elektrilaeng tuleneb sünteetilistest materjalidest.
​Sünteetiliste materjalidega kokkupuutest võime ka ise elektriliselt laetud saada ja niimoodi „särtsu saada“.

Staatilise elektriga puutume pidevalt kokku. Selline elekter ümbritseb meid kõikjal. Staatiline elekter on enamasti nõrk ja inimesele ohutu.

Tuleta meelde olukordi, kus oled sellist nõrka elektrit kogenud.

Elektrivool (elekter) on elektri-laenguga laetud osakeste suunatud liikumine.
Elektrijuhid ehk juhid on materjalid, mis juhivad elektrivoolu.

Head elektrijuhid on metallid ja vesilahused. Nendes levib elektrivool kiiresti.
​Materjalid, milles laengud liikuda ei saa, on mittejuhid ehk isolaatorid. Isolaatorid on kummi, plast, kuiv puit.

Vaata videot hõõrdumisel laetud kehadest.
Vaata videot juhtidest ja isolaatoritest.
  1. Toimi videos nähtu põhjal.
    Kasuta samu vahendeid mis videos.
  2. Vasta katse tulemuste põhjal.
    • Kõige rohkem tõmbas (mis?)  materjalist pulk.
    • Kõige vähem tõmbas (mis?)  materjalist pulk.

Arutage klassikaaslastega, kas kõik said sama tulemuse.

      • klaas
      • raudnael
      • plastlusikas
      • kuiv sool
      • kuivad pliidipuud
      • kummikud
      • soolalahus
      • hõbelusikas
      • alumiiniumpott
      • kraanivesi

      Vooluallikas

      Elektrivoolu tekkimiseks kehas peab laetud osakestele mõjuma elektrijõud. Elektriväli koos voolu-allikaga tekitab elektrijõu.

      Vooluallikas on seade, mis tekitab ja säilitab elektrivälja.

      Igal vooluallikal on kaks poolust: positiivne poolus (+) ja negatiivne (–) poolus. Vooluallika pooluste vahel on elektriväli.
      ​Kui ühendada poolused hästi elektrit juhtiva aine või tootega, juhiga (näiteks metalliga, kaabliga vm), siis levib elektriväli ka juhis.
      ​Mehaaniline energia, valgus-energia või mõni muu energia võib vooluallika sees väliste jõudude mõjul muunduda elektrivälja energiaks ehk elektri-energiaks.

      Vooluallikaks on akupank telefoni laadimiseks.

      Tuleta meelde!

      Õppisid erinevaid energiaid 8. klassi loodusõpetuses.

      Voolu-allikaks võivad olla mitmesugused seadmed:

      • elektrivoolu-generaatorid
      • päikese-patareid (fotoelemendid)
      • akud
      • termo-elemendid
      • jalgratta dünamod
      • patareid.
      Patareid

      Milleks ja kus kasutatakse järgmisi vooluallikaid:

      1. päikesepatareid
      2. taskulambi-patareid

      Arutage klassikaaslastega.

      Vooluring

      Omavahel juhtmetega ühendatud vooluallikad, tarvitid, elektri-mõõteriistad ja lülitid moodustavad vooluringi. Selleks et elektrivoolu kasutada, tuleb vooluallikaga ühendada tarviti.

      Vooluring

      Tarviti võib olla iga seade, mis muudab elektri-energia mõneks teiseks energia-liigiks.
      ​Näiteks elektri-mootor muudab elektrienergia mehaaniliseks energiaks ja paneb seadme liikuma. Elektri-radiaator muudab elektrienergia soojus-energiaks.
      ​Hõõgpirn muundab elektrienergia valgus- ja soojusenergiaks.
      ​Seega võivad tarvititeks olla ka elektrimootor, elektriradiaator ja hõõgpirn.

      Vooluringi voolu tugevust mõõdetakse amper-meetriga, mis on elektrimõõteriist.

      1. Koosta lihtne vooluring.
        See koosneb (millest?)   ja  .
        Elektrienergia muundub  -energiaks.
      2. Koosta keerulisem vooluring.
        See koosneb (millest?)  .
        Elektrienergia muundub  -energiaks.

      Arutage katsete tulemusi klassikaaslaste ja õpetajaga.

      Vaata videot lihtsast vooluringist ja keerulisemast vooluringist.
      Vaata videot lihtsast vooluringist ja keerulisemast vooluringist.

      Ava simulatsioon.

      Vooluringi osad saad ekraanile lohistada ja omavahel ühendada.

      Milliseid vooluringe koostasid?

      Arutage tulemuste üle klassikaaslaste ja õpetajaga.

      Ülesanne 6. Praktiline töö
      Kartulijõujaam

      Vaata videot kartulijõujaama koostamisest.

      ​​Valmista ise selle järgi vooluring.
      ​Arutage nähtu üle klassikaaslaste ja õpetajaga.

      Ülesanne 7

      Mängi vooluringi teemalist mängu „Leia üles“

      Mängida saad üksi või kaaslastega.
      Arutage mängu tulemusi koos klassikaaslaste ja õpetajaga.

      * Ülesanne 8

      Proovi kodus teha lihtsaid katseid.

      Abiks kasuta internetti või raamatut „Energia saladused“ (K. Richards, T. Johnston, Tallinn: Valgus, 1988).

      Järgmises tunnis arutage tehtut-nähtut koos klassikaaslaste ja õpetajaga.

      Tööleht

      Palun oota