Otavan Opiston logoOtavan OpistoNettilukioNettiperuskouluMuikku

3.5 Induktion sovelluksia

Sähkömagneettisen induktion sovelluksia käytetään nykyisin monissa paikoissa hyväksi, esimerkiksi melkein koko sähköntuotanto perustuu ilmiön hyödyntämiseen.


3.5.1 Generaattorit

Kenties tunnetuin induktioon perustuva tuote on generaattori, jonka toiminta perustuu joko pyörivään magneettiin tai käämiin. Generaattoreissa käämejä tai magneetteja pyöritetään jollakin liike-energian muodolla, esimerkiksi tuulella tai virtaavalla vedellä, joka muuttuu erinäisten vaiheiden jälkeen sähköksi.

Generaattorit muuttavat mekaanista energiaa sähköenergiaksi magneettikentän välityksellä. Kun johdinsilmukkaa pyöritetään magneettinapojen N ja S välissä, siihen kehittyy jännite. Jännite syntyy myös, jos johdinsilmukka on paikoillaan, mutta magneetti pyörii. Jännitteen syntymisen ehtona on, että johdinsilmukka liikkuu magneettinapoihin nähden. Johdinsilmukan pyörittämiseen tarvittava energia saadaan esim. vesivoimaloissa padotusta vedestä, tuulivoimaloissa tuulesta tai ydinvoimaloissa höyrystä.

Katso generaattorin toiminnasta tehty pieni animaatio:
http://www.walter-fendt.de/ph14e/generator_e.htm
  Opetus.tv:n video Sähkömagneettinen induktio simuloituna ja AC-generaattori:
http://opetus.tv/fysiikka/fy7/sahkomagneettinen-induktio-simuloituna-ja-ac-generaattori/

kuva: Wikimedia Commons / Kohei Matsumura from Japan, CC BY 2.0


3.5.2 Sähkömoottorit

Sähkömoottoreiden toiminta perustuu siihen, että ulkoisen jännitelähteen tuottamalla sähköteholla saadaan aikaan liike-energiaa, jota voidaan hyödyntää tarpeen mukaan halutulla tavalla.

Katso sähkömoottorin toiminnasta lyhyt video:
http://youtu.be/Xi7o8cMPI0E
  Opetus.tv:n video Silmukka ja käämi magneettikentässä sekä tasavirtamoottori:
http://opetus.tv/fysiikka/fy7/silmukka-ja-kaami-magneettikentassa-seka-tasavirtamoottori/

 

3.5.3 Pyörrevirrat

Pyörrevirrat syntyvät muuttuvan magneettikentän vaikutuksesta johdekappaleeseen. Ilmiötä voidaan käyttää monella tapaa hyväksi, esimerkiksi pyörrevirtajarruissa, induktioliesissä, metallinpaljastimissa jne.

© Otavan Opisto / Mika Nieminen


Tämä oppimateriaali on lisensoitu Creative Commons Nimeä - Tarttuva 3.0 Muokkaamaton -lisenssillä. Mahdollisesti lisenssin ulkopuolelle jäävät oppimateriaalin osat on merkitty erikseen.

© 2015 Otavan Opisto