Kolikko kaatuu koskematta ja alumiinifolio leijuu ilmassa!? Koe pyörrevirrat kotona! (Faradayn pöytä)

Olen tiedevalmentaja Ken Kuwako. Joka päivä on koe.

Haluaisitko siirtää esineitä koskematta niihin, aivan kuin sinulla olisi supervoimia? Tieteellä tämä toive on helppo toteuttaa vaikka heti. Alumiinifolio, jonka ei pitäisi reagoida magneetteihin, nousee yhtäkkiä ilmaan, ja kovaa vauhtia pyörivä hyrrä pysähtyy kuin se olisi osunut näkymättömään seinään. Näiden ilmiöiden takana on pyörrevirta – sähkövirta, joka toimii kuin näkymätön haamu. Tänään esittelen kokeita, joiden avulla voit kokea tämän ihmeellisen näkymättömän voiman tavallisilla kodin tarvikkeilla.

Liikutetaan kolikkoa sormella koskematta

Aloitetaan kokeella, joka muistuttaa taikatemppua. Tarvitset alumiinista tai kuparista valmistetun kolikon sekä voimakkaan magneetin. Normaalisti alumiini tai kupari eivät tartu magneettiin. Kokeile kuitenkin viedä magneetti kolikon lähelle ja vetää se sitten salamannopeasti pois. Huomaat, että kolikko kaatuu aivan kuin se seuraisi magneettia. Miksi metalli, jonka ei pitäisi reagoida magneettiin, liikkuu?

Kattilan kannen, sormihyrrän ja hyrrän pysäyttäminen ilman kosketusta

Seuraavaksi kokeillaan pysäyttää pyöriviä esineitä koskematta niihin. Pyöräytä kattilan kansi pöydällä ja vie magneetti sen lähelle… se pysähtyy välittömästi, aivan kuin olisit painanut jarrua.

Samalla tavalla voit pysäyttää vauhdilla pyörivän sormihyrrän ilman kosketusta. On myös vaikuttavan näköistä, kun useampi tarkasti pyörivä hyrrä pysähtyy yhtä aikaa magneetin avulla.

Nämä kaikki ilmiöt johtuvat siitä, että metallin sisällä syntyvä pyörrevirta luo magneettisen voiman, joka vastustaa pyörimisliikettä.

Alumiinifolion leijunta – induktiolieden taikuutta

Keittiön induktioliesi on todellinen pyörrevirtojen lähde. Laita alumiinifoliota lieden päälle ja kytke virta päälle… folio nousee hämmentävästi ilmaan leijumaan!

Kun kytket virran,

Se todella leijuu! Foliolle ei ole tehty mitään temppuja. Lieden sisällä oleva käämi muuttaa magneettikenttää hyvin nopeasti, mikä synnyttää folioon voimakkaan pyörrevirran. Tämä luo hylkimisvoiman, vähän kuin kaksi magneettia työntäisivät toisiaan pois. Folion sykliininen pomppiminen johtuu todennäköisesti lieden turvamekanismista, joka tarkistaa, onko liedellä oikea kattila, ja katkoo virtaa toistuvasti.

Magneetin pudottaminen alumiiniputkeen

Lopuksi teemme kokeen, joka saa sinut epäilemään painovoiman lakeja. Pudotetaan magneetti alumiiniputken läpi.

Kun pudotat magneetin putken ulkopuolella, se putoaa silmänräpäyksessä. Mutta kun pudotat sen putken sisään, se putoaa hitaasti kuin hidastetussa elokuvassa.

Kun magneetti liikkuu putken sisällä, putken seinämiin syntyy pyörrevirtoja, jotka luovat magneettisen vastavoiman hidastamaan putoamista. Mitä voimakkaampaa neodyymimagneettia käytät, sitä vahvempi tästä jarrusta tulee, ja putoamisaika pitenee hämmästyttävästi.

Mitä pyörrevirta oikeastaan on?

Nyt on aika selittää tarkemmin tämä ihmeellinen voima, jota kutsutaan pyörrevirtajarruksi. Se on erittäin luotettava tekniikka, jota käytetään muun muassa luotijunissa, suurissa kuorma-autoissa ja vuoristoradoissa.

Pyörrevirta syntyy, kun magneettia liikutetaan metallilevyn lähellä. Metallin sisään syntyy virta, joka yrittää vastustaa ja kumota magneettikentän muutoksen.

Seuraava kuva osoittaa, kuinka magneetin liukuessa metallilevyllä etupuolella pyritään estämään magneettivuon lisääntyminen ja takapuolella yritetään vastustaa sen vähenemistä.

Tämän periaatteen avulla voidaan pysäyttää jopa voimakkaasti heiluva käämi silmänräpäyksessä.

Tämän ilmiön historia juontaa juurensa vuoteen 1831, jolloin Michael Faraday löysi sähkömagneettisen induktion. Hän kehitti Faradayn kiekon, joka pystyi tuottamaan jatkuvaa sähkövirtaa magnetismin avulla. Tätä laitetta voidaan pitää nykyisten sähkögeneraattorien kantaisänä. Japanin kansallismuseossa on näyttely, jossa tätä mekanismia pääsee kokeilemaan itse.

Yhteydenotot ja tiedustelut

Tiede on ihmeellistä ja hauskaa, kun sen tuo lähelle arkea! Kerään tänne helppoja ja hauskoja kokeita, joita voit kokeilla kotona. Tutki ja löydä lisää! ・Tiedemuistiinpanoistani on julkaistu kirja. Lisätietoja löydät täältä. ・Lue lisää Ken Kuwakosta täältä. ・Toimeksiannot (kirjoittaminen, luennot, tiedepajat, TV-työt jne.) täältä. ・Seuraa päivityksiä X-palvelussa!

Tiedekanavallani julkaisen videoita kokeista!

２月のイチオシ実験！梱包材で遊ぼう！

• 静電気の時期になってきました。子供と一緒に梱包材で盛り上がろう！→ やめられなくなる！静電気実験２０

体中に梱包材をはりつけてみよう！

テレビ番組等・科学監修等のお知らせ

• 「月曜から夜更かし」（日本テレビ）にて科学監修・出演しました。

書籍のお知らせ

• 1/27 『見えない力と遊ぼう！電気・磁石・熱の実験』（工学社）を執筆しました。
• サクセス15 ２月号にて「浸透圧」に関する科学記事を執筆しました。
• 『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。

講師等・ショー・その他お知らせ

• 2/20（金）「生徒の進学希望実現支援事業」研究授業＠福井県立若狭高等学校　講師
• 3/20（金）　日本理科教育学会オンライン全国大会2026「慣性の法則の概念形成を目指した探究的な学びの実践」について発表します。B会場 第３セッション： 学習指導・教材（中学校）③　11:20-12:20
• 7/18（土）　教員向け実験講習会「ナリカカサイエンスアカデミー」の講師をします。お会いしましょう。
• 10/10（土）　サイエンスショー予定
• 各種SNS　X(Twitter)／instagram／Facebook／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。