{"id":67635,"date":"2026-09-20T04:52:15","date_gmt":"2026-09-19T19:52:15","guid":{"rendered":"https:\/\/phys-edu.net\/wp\/?p=67635"},"modified":"2026-09-20T04:52:15","modified_gmt":"2026-09-19T19:52:15","slug":"yksi-kaapeli-kymmenen-edesta-koe-30-ampeerin-magneettikentta-pascal-kaapelilla-s-cable","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/phys-edu.net\/wp\/?p=67635&lang=fi","title":{"rendered":"Yksi kaapeli, kymmenen edest\u00e4!? Koe “30 ampeerin” magneettikentt\u00e4 Pascal-kaapelilla (S-cable)"},"content":{"rendered":"

Olen tiedekouluttaja Ken Kuwako. Jokainen p\u00e4iv\u00e4 on kokeilup\u00e4iv\u00e4.<\/strong><\/span><\/p>\n

\u201dS\u00e4hk\u00f6\u201d ja \u201dmagnetismi\u201d. Muistatko koulun fysiikan tunneilta tutut \u201doikean k\u00e4den ruuvis\u00e4\u00e4nn\u00f6n\u201d ja \u201dFlemingin vasemman k\u00e4den s\u00e4\u00e4nn\u00f6n\u201d?<\/p>\n

Oppikirjoissa n\u00e4m\u00e4 ovat tuttuja asioita, mutta kun kokeen tekee itse, kompassineula vain v\u00e4r\u00e4ht\u00e4\u00e4 \u201dhieman\u201d tai s\u00e4hk\u00f6johto liikahtaa \u201daavistuksen verran\u201d. Rehellisesti sanottuna ilmi\u00f6st\u00e4 on vaikea saada kovin vaikuttavaa kokemusta. Syy on siin\u00e4, ett\u00e4 s\u00e4hk\u00f6n ja magnetismin maailma perustuu hyvin hienovaraisiin ja heikkoihin voimiin.<\/p>\n

Mutta ent\u00e4 jos koulun laboratoriossa k\u00e4ytett\u00e4v\u00e4ll\u00e4 turvallisella virtal\u00e4hteell\u00e4, joka tuottaa vain muutaman ampeerin virran, voisi kokea s\u00e4hk\u00f6magnetismin ilmi\u00f6it\u00e4 aivan kuin johdossa kulkisi kymmeni\u00e4 ampeereja virtaa<\/strong><\/strong>? T\u00e4n\u00e4\u00e4n tutustumme t\u00e4llaiseen l\u00e4hes taianomaiseen kokeiluv\u00e4lineeseen nimelt\u00e4 \u201dPascal-s\u00e4hk\u00f6johto\u201d ja sen h\u00e4mm\u00e4stytt\u00e4v\u00e4n \u201d10-kertaisen tehon\u201d salaisuuteen!<\/p>\n

\"\"<\/p>\n

S\u00e4hk\u00f6magnetismin kokeiden pulma<\/h3>\n

Se, ett\u00e4 s\u00e4hk\u00f6virta synnytt\u00e4\u00e4 magneettikent\u00e4n (\u00d8rstedin l\u00f6yt\u00f6) ja ett\u00e4 magneettikent\u00e4ss\u00e4 olevaan s\u00e4hk\u00f6virtaan kohdistuu voima (Flemingin laki), muodostaa modernien s\u00e4hk\u00f6moottorien ja generaattorien toimintaperiaatteen perustan. Jotta t\u00e4m\u00e4n voiman voisi kuitenkin n\u00e4hd\u00e4 selv\u00e4sti k\u00e4yt\u00e4nn\u00f6ss\u00e4, tarvittaisiin normaalisti \u201dkymmeni\u00e4 ampeereja\u201d virtaa \u2013 niin paljon, ett\u00e4 tavallisen kotitalouden sulakekin voisi laueta. Koulujen kokeissa k\u00e4ytett\u00e4viss\u00e4 on yleens\u00e4 korkeintaan noin 5 ampeeria. Virta j\u00e4\u00e4 siis liian pieneksi, jotta ilmi\u00f6 olisi helposti havaittavissa. T\u00e4m\u00e4n pitk\u00e4\u00e4n tunnetun ongelman ratkaisee h\u00e4mm\u00e4stytt\u00e4v\u00e4n oivaltavalla tavalla \u201dPascal-s\u00e4hk\u00f6johto\u201d.<\/p>\n

\u201dPascal-s\u00e4hk\u00f6johto (S-cable) on maailman ainoa kokeiluv\u00e4line, jonka avulla kaikki \u00d8rstedin suuresta l\u00f6yd\u00f6st\u00e4 alkavat s\u00e4hk\u00f6magnetismin ilmi\u00f6t voidaan kokea edullisesti, helposti ja turvallisesti omissa k\u00e4siss\u00e4.<\/p>\n

Pascal-s\u00e4hk\u00f6johdon viralliselta sivustolta<\/a><\/p><\/blockquote>\n

Salaisuus on \u201d10 johdinta\u201d! N\u00e4in syntyy turvallisesti kymmenkertainen voima<\/h3>\n

Pascal-s\u00e4hk\u00f6johdolla voidaan esimerkiksi 5 ampeerin virralla synnytt\u00e4\u00e4 yht\u00e4 voimakas magneettikentt\u00e4 kuin tavallisella johdolla, jossa kulkisi per\u00e4ti \u201d50 ampeerin\u201d virta. Saatat ajatella, ett\u00e4 eik\u00f6 noin suuri virta ole vaarallinen? T\u00e4ss\u00e4 on kuitenkin t\u00e4rke\u00e4 yksityiskohta: ilmi\u00f6st\u00e4 tulee t\u00e4llainen<\/strong><\/strong>, mutta todellinen s\u00e4hk\u00f6virta pysyy edelleen 5 ampeerissa. Siksi menetelm\u00e4 on eritt\u00e4in turvallinen. \u201dEn ymm\u00e4rr\u00e4 yht\u00e4\u00e4n, mit\u00e4 t\u00e4ss\u00e4 tapahtuu!\u201d Eik\u00f6 niin? (nauraa)<\/p>\n

Salaisuus piilee johdon rakenteessa. Ulkoap\u00e4in Pascal-s\u00e4hk\u00f6johto n\u00e4ytt\u00e4\u00e4 yhdelt\u00e4 paksulta s\u00e4hk\u00f6johdolta, mutta sen sis\u00e4ll\u00e4 kulkee per\u00e4ti 10 ohutta johdinta<\/strong><\/strong>. Tilasin itsekin johdon netist\u00e4 ja hain tarvittavat tarvikkeet. Pascal-s\u00e4hk\u00f6johdon valmistamiseen sopivia johtoja, kuten Fujikawa Electric VCTF 0.3sq\u00d710-core<\/a>, voi ostaa Amazonista.<\/p>\n

\"\"<\/p>\n

\"\"<\/p>\n

Fujikawa Electric VCTF 0.3sq\u00d710-core, vinyylivaippainen kaapeli (py\u00f6re\u00e4 kaapeli) <\/a><\/p>\n

Kaapelin sis\u00e4ll\u00e4 on n\u00e4in 10 erillist\u00e4 johdinta. Ne yhdistet\u00e4\u00e4n v\u00e4rien mukaan eri tavoin ja juotetaan yhteen.<\/p>\n

\"\"<\/p>\n

N\u00e4m\u00e4 10 johdinta yhdistet\u00e4\u00e4n huolellisesti juottamalla niin, ett\u00e4 \u201d(+) navasta tuleva s\u00e4hk\u00f6virta kulkee rinnakkain (!) kaikkien 10 johtimen kautta ja poistuu (\u2212) navasta\u201d. \u203bYksi johdin kulkee sarjaan kytkettyn\u00e4 edestakaisin 10 kertaa. Olennaista on, ett\u00e4 \u201d10 johtimen tuottamat voimat yhdistyv\u00e4t\u201d.<\/p>\n

\uff08\u203bLis\u00e4ys: Tarkka rakenne kannattaa tarkistaa viralliselta sivustolta. Olennaista on se, ett\u00e4 virta kulkee kaikkien 10 johtimen l\u00e4pi ja kunkin johtimen synnytt\u00e4m\u00e4t magneettikent\u00e4t \u201dsummautuvat\u201d yhteen!\uff09<\/p>\n

\"\"<\/p>\n

T\u00e4llainen siit\u00e4 tuli.<\/p>\n

Jos yhden s\u00e4hk\u00f6johdon l\u00e4pi kulkevan 3 ampeerin virran synnytt\u00e4m\u00e4n magneettikent\u00e4n voimakkuudeksi m\u00e4\u00e4ritell\u00e4\u00e4n \u201d1\u201d, Pascal-s\u00e4hk\u00f6johto muodostaa yhden paksun johdon sis\u00e4ll\u00e4 tilanteen, joka vastaa sit\u00e4, ett\u00e4 \u201d10 erillisen johdon l\u00e4pi kulkisi kunkin 3 ampeerin virta\u201d. Siksi magneettikentt\u00e4 (ja siihen liittyv\u00e4 voima) on yksinkertaisesti 10 kertaa suurempi!<\/strong><\/strong> Kyse ei siis ole siit\u00e4, ett\u00e4 yritett\u00e4isiin saada aikaan valtava virta, vaan siit\u00e4, ett\u00e4 \u201d10 johtimen tuottamat voimat yhdistet\u00e4\u00e4n\u201d. N\u00e4in saadaan aikaan turvallisia mutta samalla n\u00e4ytt\u00e4vi\u00e4 kokeita.<\/p>\n

\"\"<\/p>\n

\"\"<\/p>\n

Yhdistet\u00e4\u00e4n kaksi virtal\u00e4hdett\u00e4 ja kokeillaan, millainen vaikutus suuremmalla virralla saadaan aikaan. T\u00e4m\u00e4n vaikutus vahvistuu viel\u00e4 kymmenkertaiseksi. Esimerkiksi oikean k\u00e4den ruuvis\u00e4\u00e4nn\u00f6n kokeeseen liittyv\u00e4\u00e4 toteutusta voi katsoa alla olevasta linkist\u00e4.<\/p>\n

\"\"<\/p>\n

\"\"<\/p>\n

Kompassineulan \u00e4killinen liike on t\u00e4ss\u00e4 kokeessa erityisen hauska kohta.<\/p>\n

\u30d1\u30b9\u30ab\u30eb\u96fb\u7dda\u3067\u78c1\u5834\u3092\u300c\u898b\u308b\u300d\uff01\u96fb\u6d41\u304c\u751f\u307f\u51fa\u3059\u898b\u3048\u306a\u3044\u529b\u306e\u6b63\u4f53<\/a><\/p><\/blockquote>\n