Põnev elekter

Leiutiste maailm. Kuidas asjad meie ümber töötavad? J. Lebeaume, C. Lebeaume. Loodusõpetuse tööraamat 3. klassile. M. Männil, A Laasi, E. Sildre. Loodusõpetuse õpik III klassile. Viive Karelson ja Janno Puks. Päikeselt näeb kaugemale. Tiit Kändler. Supereksperimendid. Chris Oxlade. Säästa särtsu kogumik. TÜ muuseum. Tartu Ülikooli Teaduskooli õppevideod. [https://www.teaduskool.ut.ee/et/oppetoo/loodusopetus] Kõik töös kasutatud fotod ja videod on Metsküla algkooli õpilaste ja õpetajate tehtud Kasutatud programmi BookCreator

Käesoleva aasta jaanuaris-veebruaris mõõtsime kahe nädala jooksul elektritarbimist meie kodudes. Kogutud andmed on koondatud tabelisse 1. Tabelist näeme, et elektritarbimine meie kodudes on väga erinev. Mõtlesime, et see võiks sõltuda meie perede suurusest: kui peres on rohkem liikmeid, siis on ka elektritarbimine suurem. Pere, kus peale ema-isa on veel 4 last, kasutab rohkem elektrienergiat kui 3-liikmeline pere. Väga palju sõltub kasutatud elektrihulk ka kodude küttesüsteemidest. Puuküttel majades kulub vähem elektrit kui elektriga köetavates majades. Meie mõõtsime elektri kasutamist just talvel, kõige külmemal ajal. Samuti võiks elektritarbimine sõltuda ka vanemate tegevusalast. Kui emad-isad või vanaemad-vanaisad töötavad kodus ja nende tegevuse käigus nad kasutavad elektrit (näiteks küpsetamine, loomade pidamine, õmblemine vms), siis on ka kodune elektritarbimine kindlasti palju suurem. Peres, kus käiakse tööl, koolis või lasteaias ja kodus ollakse vaid õhtuti, on jällegi elektri kasutamine väiksem, kui nendes peredes, kus mitmed pereliikmed on kogu aeg kodus, sest kodudes meil väga paljud tegevused kasutavad elektrit (valgustus, arvutid, televiisor, raadio, köögimasinad, lastemängud). Seega ei ole võimalik võrrelda erinevate perede elektri kasutamist. Saame võrrelda sama pere elektri tarbimist tavapärase ja säästva tarbimise põhimõtteid järgides, kuid selleks peaks olema katse periood pikem.

Mõõtsime kodudes kahe nädala jooksul elektritarbimist. Selleks palusime emad-isad appi, sest meil üksi elektrikapi juurde minna on ohtlik. Iga päev me näitusid ei võtnud. Sõltus sellest, kuidas vanematel aega oli. Saadud näidud panime kõik ühte tabelisse ja arvutasime kokku, kui palju elektrienergiat me kahe nädala jooksul kodus tarbisime. Arvestasime välja ka keskmiselt ühe nädala jooksul tarbitud elektrienergia hulga ning ühe päeva jooksul keskmiselt tarbitud elektrienergia. Kahe nädala jooksul kulutatud elektrienergia näidu jagasime kahega ja saimegi keskmise näidu ühe nädala kohta. Kahe nädala jooksul kulutatud elektrienergia näidu jagasime 14 (sest nädalas on 7 päeva ja kahes nädalas 7+7 päeva) ja saime teada, kui palju energiat me keskmiselt ühe päeva jooksul kodus kasutame. Mõõtsime kodus kasutatud elektri hulka vaid tavapärase tarbimise juures. Tutvustasime kodudes ka säästva tarbimise põhimõtteid, kuid kõigepealt püüdsime neid põhimõtteid ellu viia koolis. Kuna tulede kustutamine kippus meil ikka meelest ära minema ja uute põhimõtete järgi käituma hakkamine nõuab rohkem aega, siis arvasime, et nii lühikese ajaga ei muutu elektri tarbimine meie kodudes. Soovitame kõikjal edaspidigi säästva tarbimise põhimõtteid järgida ning uued mõõtmised kodudes võiks teha poole aasta pärast sügisel või aasta pärast järgmisel kevadel.

Hull Teadlane rääkis meile, et elekter ja magnetid on omavahel seotud. Kui liigutame juhtme lähedal magnetit, siis tekib juhtmes elektri-vool. Magneti liikuma panemiseks saab kasutada erinevaid jõude. Selleks liikumapanevaks jõuks võib olla ka meie käe liigutamine.

Tegime vastavalt saadetud juhendile endale ühe väikese elektrigeneraatori. Ega see väga lihtne olnudki ja kohe me lampi põlema ei saanud. Hakkasime otsima viga. Vahetasime kõigepealt naela suurema vastu. Nii oli kergem magneteid liigutada. Seejärel puhastasime hästi hoolikalt juhtmeotsad kaitsvast kihist ja kinnitasime LED-pirni otste külge. Aitasime üksteist – üks hoidis masinat paigal ja teine keerutas magneteid. Ja saimegi korraks lambi põlema. Mõistsime, et lambi põlema panemiseks peame magneteid pidevalt väga kiiresti liigutama. See võttis meilt palju energiat ning viis mõttele, et me peaksime toodetud elektrit vähem kulutama.

Elekter jõuab meie kodudesse elektrijaamast elektrivõrgu kaudu. Elektrivõrk katab kogu Eesti ja koosneb pikkadest kõrgepingeliinidest ja alajaamadest, kust kaablite ja juhtmete kaudu jõuab elekter majas asuvasse elektrikilpi. Sealt juhitakse elektrivool pistikute ja lülititeni. Need aitavad põlema panna lambid, töötama arvutid, telerid ja teised elektriga töötavad seadmed. Elektrikilbist saame ka andmeid oma kodu elektrikasutuse kohta. Koos ema või isaga vaatasime elektrinäitu kahe nädala jooksul. Nüüd teame, et elektrikilbist tuleb vool meie tubadesse.

Kõikides ainetes on elektrilaenguid. Elektrilaenguid on kahesuguseid: positiivseid ja negatiivseid. Samamärgiliste laengute vahel esineb tõukumine ja erimärgiliste laengute vahel tõmbumine. Kui elektronid kuhjuvad ehk ühte kohta kinni jäävad, põhjustab see paigalseisvat ehk staatilist elektrit.

Õhupallid püüavad elektrone kinni. Hõõrudes õhupalli vastu juukseid, hüppasid elektronid juustelt õhupallile. Kuna juustel ja õhupallil on nüüd erimärgilised laengud, siis tõmbuvad juuksed õhupalli poole. Pall jääb pea külge kinni, iseseisvalt püsima. Hõõrdumise teel kogunenud elektrilaengute kiiret liikumist võime kogeda nn särtsu näol. Laetud esemed võivad anda teistele kehadele särtsu.

Elektri tekitamisega saime ka meie hakkama. Ruud kohe selgitab!

Uurime Hullult Teadlaselt saadud paki sisu

Hullu Teadlase teaduskonverentsid on väga põnevad ja teemad pakuvad tegevust terveks koolitalveks. Eelmisel aastal me osalesime ja see oli väga vahva. Seega olime kohe nõus uues projektis kaasa tegema, kui õpetaja sügisel selle teatega klassi tuli. 2021. aasta teemaks on elekter. Me teame, et elekter on meil kõikidel kodus olemas. Mitmed masinad kasutavad elektrit. Valgus kodudesse tuleb tänu elektrile. Kuid mida me veel elektrist teame? Meil tekkis kohe päris palju küsimusi! Mis see elekter on? Kuidas elektrit toodetakse? Kust elekter tuleb? Kuidas elekter jõuab meieni? Kas elektrit saab näha, katsuda, tunda? Kas me saame ka ise elektrit tekitada? Mida tähendab sõna elekter? Kas on võimalik ka ilma elektrita hakkama saada? Kui palju elektrit meie pered kasutavad? Seda kõike me oma töös soovimegi uurida ja teada saada võimalikult palju erinevat infot elektri kohta.

Elektrit saab toota ka taastuvatest loodusvaradest. Nendeks on päike, tuul ja voolav vesi. Taastuvatest energiaallikatest saab toota elektrienergiat pidevalt, korduvalt ja see ei saasta eriti keskkonda. Tuulegeneraatorites muudetakse tuule liikumisenergia elektrienergiaks. Meie elame mere lähedal ja siin on tihti tuuline. Seetõttu on ka meie valda ehitatud palju tuulegeneraatoreid. Päikesepaneelides muudetakse päikeseenergia elektrienergiaks. Meil on mõnel lapsel kodumaja katusele pandud päikesepaneelid. Ka meie kooli ees olevas bussipeatuses töötab tänavavalgustuslamp päikesepaneeli abil. Hüdroelektrijaamu meie lähedal ei ole, sest elame tasasel maal ja meie suured jõed ei voola nii kiiresti, et nendele oleks mõtet elektrijaama ehitada. Hüdroelektrijaamas muudetakse elektrienergiaks vee voolamise energia.

Alguses ei teadnud me elektrist kuigi palju. Vaid seda, et elekter on olemas igas kodus ja aitab masinaid tööle panna. Meile tuleb appi Hull Teadlane. Kohtusime Hullu Teadlasega video vahendusel. Ta seletas, mis on teadus ja miks seda tehakse. Ka andis Hull Teadlane nõu, kuidas oma uurimust tegema hakata. Saime rohkem teada, mis on elekter. Elekter on meie ümber kogu aeg olemas olnud. Ka välk on elekter. Äikesetormi ajal kuhjub negatiivne laeng pilve alumisse ossa, maapinnal on samal ajal positiivne laeng. Välk hüppab nende vahel, et laengust vabaneda. Nüüd on inimene õppinud elektrit kasutama. Maailmas on elekter peamisi energiaallikaid. Hull Teadlane saatis meile ka vahendeid, mille abil saame teha erinevaid katseid. Kõigepealt vaatasime internetist TÜ teaduskooli elektriteemalisi õppevideoid: ➢ Kuidas töötavad patareid? ➢ Kuidas töötab lüliti? ➢ Mis on elektrijuhid? ➢ Kuidas kaitsta arvutit särtsu eest? ➢ Miks ei tohi panna näppe pistikupessa? Mõned katsed teeme ka ise läbi, et asjad paremini meelde jääksid. Kuna aga elekter on päris ohtlik, siis kõiki katseid ei ole võimalik ega lubatud kodus järgi teha.

Uurime raamatutest, kuidas elektrijaamades elektrit toodetakse.

Mida tähendab sōna elekter? Karl kohe räägib.

84CA6931-7EAE-4ECB-BF82-13E699CB6B5A.pdf

Leiame, et inimesed peaksid rohkem teada saama elektri tootmisest ja selle mõjudest meie keskkonnale. Siis oskavad nad näha oma tegevuse mõju ja vajadusel harjumusi muuta, et kaitsta meie loodust, meie keskkonda

SÄÄSTAME ELEKTRIT!    NII HOIAME MEIE KESKKONDA!

Sissejuhatus Info kogumine Staatiline elekter Minivälk Elektri tootmine Taastuvenergia Elektri teekond meie kodudeni Teeme ise elektrigeneraatori Uurimus Tulemused Säästame elektrit! Kaasasime kõik koolikaaslased Kokkuvõte Kasutatud materjalid

3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23 25 27 30

Elektrit toodetakse elektrijaamades, kus muudetakse elektrienergiaks mingi muu aine energia. Elektri tootmiseks on erinevaid võimalusi:  soojuselektrijaamad  hüdroelektrijaamad  tuumaelektrijaamad  tuulegeneraatorid  päikesepaneelid Eestis toodetakse suurem osa elektrienergiast soojuselektrijaamades põletades põlevkivi, mida kaevandatakse Ida-Virumaal. Põlevkivi põlemisel vabanev soojusenergia muudetakse elektrienergiaks. Põlevkivi on taastumatu maavara. See tähendab, et seda ei teki juurde. Saime teada, et see ongi üks põhjustest, miks tuleb elektrienergiat säästlikult kasutada. Ka saastab erinevate maavarade: põlevkivi, kivisöe või maagaasi põletamine keskkonda ning rikub meie õhku.

Oleme juba aru saanud, et elektri säästmine on väga oluline. Seetõttu rääkisime ka vanematele koolikaaslastele elektri säästmise vajalikkusest. Nemad arutasid omavahel ja panid kirja tegevused, mis nende meelest aitavad elektrienergiat säästa! KUIDAS ME SAAME ELEKTRIENERGIAT SÄÄSTA! Ära ole öösiti arvutis/telefonis! Veeda perega rohkem aega! Pane tuled kustu, kui toast/majast lahkud! Lülita telefon/arvuti välja, kui sa seda ei kasuta! Kasuta päikesepaneele ja küta maja puiduga kaminas või katlas! Kui sa majast lähed ära, vaata, et igas toas oleksid kõik asjad pistikust välja tõmmatud! Kui päike paistab tuppa nii, et toas on valge, pole vaja toas tulesid põlema panna. Ära hoia lampe tööl, kui sa neid ei vaja! Kui väljud vannitoast, siis vaata, et kraan/dušš ei tilguks! Ära jätta telefoni laadijasse, kui aku on täis!

Ruud Laos, Lisete Suurväli, Rando Berg-Jürgens, Karl Laos, Jürgen Vald, Pärtel Lepp

Mõtlesime oma rühmaga, kuidas saaksime meie elektrit kokku hoida. Kuidas me ise igapäevaselt käitume. Algul jätsime tõesti kõik tuled põlema, kui läksime teise ruumi. Hakkasime üksteist jälgima ja üksteisele meelde tuletama tulede kustutamise vajalikkust. Meil ei läinud see sugugi hästi. Ikka päris tihti unustasime tuled põlema. Siis arutasime koos, kuidas olukorda parandada. Valmistasime sildid “Kustuta tuled!” ja panime need kõikidele kooliruumide ustele. Nüüd saame iga kord enne ruumist väljumist lugeda seda silti, mis tuletab meile tulede kustutamise meelde. Pikapeale olukord paranes. Seejärel joonistasime plakatid. Plakatid kutsuvad üles elektrienergiat säästlikult kasutama ja mitte niisama raiskama. Ka need panime seinale, et meile ja ka teistele koolikaaslastele meelde tuletada, kuidas elektrit säästlikult kasutada. Tahame, et peale meie koolikaaslaste ja perede ka teised inimesed mõistaksid elektri säästliku kasutamise olulisust. Üheks võimaluseks on meie teadmiste ja joonistatud plakatite jagamine kooli kodulehel ja sotsiaalmeedias, kooli Facebooki lehel.

Tekitasime ka ise särtsu (TÜ teaduskooli õppevideo järgi). See oli väga põnev. Saate ka ise järele proovida selle katsekirjelduse abil. Kuidas katset läbi viia? ➢ Lõika vahtplastist välja väike (vähemalt 10 cm) tükk käepidemeks. ➢ Kinnita vahtplastist käepide kleeplindiga fooliumpanni põhja. ➢ Hõõru vahtplastist plaati vastu oma pead. ➢ Kui tunned, et juuksed tahavad püsti tõusta, siis on vahtplastist plaat laetud. ➢ Pane vahtplastist plaat lauale. ➢ Võta fooliumpann käepidemest kätte ja tõsta vahtplastist plaadi kohale. ➢ Kukuta fooliumpann umbes 30 cm kõrguselt vahtplastist plaadi peale. ➢ Puuduta fooliumpanni ➢ Tõsta fooliumpann käepidemest üles ning puuduta seda uuesti ➢ Kukuta pann uuesti vahtplastist plaadile ja korda eelmiseid samme nii kaua, kuni sa enam pannilt särtsu ei saa. ➢ Vahtplasti uuesti laadimiseks hõõru seda uuesti vastu juukseid.

Sel aastal oli Hullu Teadlase teaduskonverentsi teemaks elekter. Erinevaid tegevusi tehes, saime päris palju uusi teadmisi. Nüüd teame elektrist, selle tootmisest ja kasutamisest rohkem. Saime teada, et elekter on looduses kõikjal meie ümber. On olemas staatiline elekter, mida me ei saa kasutada. Seda märkasid esmalt kreeklased ja andsid ka elektrile nime. Ka äikese ajal sähviv välk on elektriline nähtus. Meile vajalikku elektrit toodetakse elektrijaamades teistest energialiikidest ja sealt liigub elekter mööda kõrgepingeliine, läbi alajaamade meie elektrikilpi ja kõikidesse seadmetesse. Saime ka ise ehitada elektrigeneraatori ja meie masinaga läks LED lamp hetkeks põlema. Elektrit toodetakse Eestis põhiliselt põlevkivi põletades soojuselektrijaamades. See saastab keskkonda. Oluline on elektrienergiat säästlikult kasutada. Säästlikum on elektrienergia tootmiseks kasutada järjest enam tuulegeneraatoreid või päikesepaneele. Igaüks saab jälgida, et ta ise ei raiskaks elektrit. Lülitada seadmed välja, kui neid parajasti ei vajata.

Name

Safari may block some audio or video from playing automatically and ‘read to me’ will skip these. You can configure this in Safari’s preferences.