Moottoria pyörittämällä syntyy sähköä?! Moottorin ja generaattorin yllättävä yhteys

Tiedekouluttaja Ken Kuwako täällä. Joka päivä on koe.

Mitä tapahtuu, kun irrotat pariston ja pyöräytät moottoria?

Kun moottoriin kytketään paristo, moottori alkaa pyöriä.

Ajattelet ehkä: ”Mitä järkeä tällaisten itsestäänselvyyksien toteamisessa?” Entä jos et kytkisikään paristoa, vaan pyörittäisit moottorin akselia väkisin sormillasi? Mitä luulet tapahtuvan? Juuri tässä piilee yksi sähkön maailman suurista salaisuuksista.

Kokeilu on todella helppo: tartu moottorin akseliin sormillasi ja pyöritä. Pelkillä sormilla vauhtia on kuitenkin vaikea saada, joten painoin akselia vasten tikkua ja pyöritin sillä. Kun tikkua hieroo akselia vasten, akseli lähtee pyörimään paljon reippaammin kuin sormilla.

Kun kytkin moottorin ampeerimittariin ja pyörittelin akselia, mittariin tuli yllättäen virtaa! Paristoa ei ole kytketty mihinkään, ja silti sähköä syntyy. Katso video:

Sen jälkeen kytkin tämän moottorin toiseen moottoriin ja aloin pyörittää ensimmäisen moottorin akselia. Silloin toisen moottorin akseli lähti yhtäkkiä pyörimään.

Pyörittämäni moottori tuotti sähköä, sähkö kulki johtoja pitkin toiseen moottoriin ja sai sen liikkeelle. Kuin sähköinen viestikapula!

Moottori ja generaattori ovat saman kolikon kaksi puolta

Aivan niin: moottori ja generaattori ovat oikeastaan yhtä ja samaa, kuin saman kolikon kaksi puolta.

Moottorin sisällä on magneetti ja käämi (johtimesta kierretty kela). Kun käämiin johdetaan virta, magneetin voima saa käämin pyörimään. Näin moottori toimii. Kun taas käämiä pyöritetään magneetin lähellä, käämiin syntyy virta. Ilmiötä kutsutaan sähkömagneettiseksi induktioksi, ja se on generaattorin toimintaperiaate. Samoilla osilla voi siis sekä muuttaa sähköä pyörimisliikkeeksi että pyörimisliikettä sähköksi.

Tuttu esimerkki on käsikammella toimiva generaattori, jonka sisällä on moottori. Kun kytket siihen pienen hehkulampun ja pyörität kampea, lamppu syttyy. Kampi toimii siis generaattorina.

Mutta kun saman käsikammen liittimiin kytketäänkin paristo, kampi alkaakin pyöriä ihan itsestään, vaikka kukaan ei kosketa siihen. Laite, jota käytit generaattorina, alkaakin toimia moottorina!

Moottorilla tuotettua sähköä on kaikkialla ympärillämme

Tätä periaatetta hyödynnetään ahkerasti myös arjessamme. Esimerkiksi sähköautot ja hybridiautot käyttävät jarrutettaessa moottoria generaattorina: se tuottaa sähköä ja varastoi sen akkuun. Myös junissa on regeneratiivinen jarrutus, jossa jarrutettaessa syntyvä sähkö otetaan talteen. Liikkumiseen käytetty moottori muuttuu pysähtyessä generaattoriksi!

Voimalaitosten generaattorit toimivat pohjimmiltaan samalla tavalla: veden tai höyryn voima pyörittää suurta akselia, ja siitä syntyy sähköä. Kokeessa sormilla ja tikulla pyöritetty pikkumoottori ja valtavan voimalaitoksen generaattori ovatkin oikeastaan sukulaisia.

Kokeile ihmeessä itse lelumoottorilla! Kun saat itse tuottaa sähköä pyörittämällä moottoria, jota olet aina tottunut käyttämään sähköllä, kokemus jää varmasti mieleen pitkäksi aikaa.

Yhteydenotot ja toimeksiannot

Tuodaan tiede lähemmäs arkea! Tähän blogiin on koottu hauskoja, kotona tehtäviä tiedekokeita vinkkeineen helposti ymmärrettävässä muodossa. Selaile ja hae rohkeasti!
・Blogin sisällöstä on tehty kirja. Lisätietoa täältä
・Lisätietoa ylläpitäjästä, Ken Kuwakosta, löydät täältä
・Toimeksiannot (kirjoittaminen, luennot, koetyöpajat, TV-ohjelmien asiantuntijatyö, esiintymiset jne.) täältä
・Tiedot uusista artikkeleista jaetaan X:ssä!

Tiedeideoiden kanavalla on koevideoita!

テレビ番組監修・イベント等のお知らせ

• 10月27日（火） 23:56〜「ネイチャーティーチャー」（TBS）に出演予定

• 11月27日（金）　テレビ監修番組放送予定
• 12月26日（土）　ナリカサイエンスアカデミー（教員向け実験講習会）開催

１０月のイチオシ実験！

紙コップジャイロ飛行機を作ろう！

書籍のお知らせ

• 『高校入試 分解問題集 理科』（学研）…難しい問題も小さな問題に分解することで、問題を解くことができます。そんな分解の技術が身につくように深く関わりを持って作りました。
  『大人のための高校物理復習帳』（講談社）…一般向けに日常の物理について公式を元に紐解きました。特設サイトでは実験を多数紹介しています。※増刷がかかり６刷となりました（2026/02/01）
  
• 『きめる!共通テスト 物理基礎 改訂版』（学研）…　高校物理の参考書です。イラストを多くしてイメージが持てるように描きました。授業についていけない、物理が苦手、そんな生徒におすすめです。特設サイトはこちら。
  

各種SNS（更新情報をお届け！）

【日本語】X(Twitter)／instagram／Facebook　【英語】BlueSky／Threads

Explore

• 楽しい実験…お子さんと一緒に夢中になれるイチオシの科学実験を多数紹介しています。また、高校物理の理解を深めるための動画教材も用意しました。
• 理科の教材… 理科教師をバックアップ！授業の質を高め、準備を効率化するための選りすぐりの教材を紹介しています。
• Youtube…科学実験等の動画を配信しています。
• 科学ラジオ …科学トピックをほぼ毎日配信中！AI技術を駆使して作成した「耳で楽しむ科学」をお届けします。
• 講演 …全国各地で実験講習会・サイエンスショー等を行っています。
• About …「科学のネタ帳」のコンセプトや、運営者である桑子研のプロフィール・想いをまとめています。
• お問い合わせ …実験教室のご依頼、執筆・講演の相談、科学監修等はこちらのフォームからお寄せください。