ENERGIATURNAUKSEN OIKEAT VASTAUKSET

ENERGIATURNAUKSEN OIKEAT VASTAUKSET
KUUMAILMAPALLO (päänäyttely)
Miten energialajit muuttuvat puun palaessa? (Oikeasta vastauksesta 2 pistettä)
Vastaus: (Puun) kemiallinen energia  lämpöenergia. Toissijaiset energiamuodot: ääni (vähän).
Oppilaat saattavat hyvin keksiä lisävaiheita, mikä on ihan oikein jos katsotaan asiaa syvemmällä
tasolla. Näissä tehtävissä on kuitenkin keskitytty pääpirteisiin.
Onko kyseessä oleva energia mekaanista vai kemiallista? (Oikeasta vastauksesta 2 pistettä)
Vastaus: Kemiallista
NOSTA AUTO (Heureka-klassikot)
Väkipyörien avulla nostaja pystyy nostamaan auton 10 cm lattiasta irti. Auton paino on 620 kg.
Kuinka paljon auto painaa nostajalle? (Oikeasta vastauksesta 1 piste)
Vastaus: Jokainen väkipyörän peräkkäin kytketyistä pyöristä puolittaa painon ja lopputulos on
noin 1/64. m = 620 * 1/64 = 9,6875 kg.
Huom. Auton painon lisäksi myös väkipyörien lisääminen tekee köyden vetämisestä
raskaampaa. Vaikuttavia asioita kokonaispainoon auton painon lisäksi ovat väkipyörien oma
paino sekä niiden pyörimiseen liittyvä kitka. Jokainen uusi väkipyörä lisää kokonaiskitkaan
puolet edellisen väkipyörän lisäämästä kitkasta. Lisättäessä väkipyörästöön aina vain uusia
pyöriä lähestyy kitkan aiheuttama vastus arvoa, joka on kaksi kertaa ensimmäisen pyörän
vastuksen suuruinen. Tässä tehtävässä pelkistetty laskutehtävä (yllä) kuitenkin riittää.
Miten energialajit muuttuvat työtä tehdessä? (Oikeasta vastauksesta 2 pistettä)
Vastaus: (Ihmisen) kemiallinen energia (Ihmisen, köyden, väkipyörien ja auton) liike-energia.
Mikä on auton potentiaalienergia kokeen lopputilassa? (Oikeasta vastauksesta 2 pistettä)
Vastaus: G = mg. Ep = Gh.
m = 620 kg
G = 9,81 m/s2
h= 0,10 m
Ep = 620 * 9,81 * 0,10 = 608,22
Missä kemiallinen energia muuttuu mekaaniseksi energiaksi? (Oikeasta vastauksesta 1 piste)
Vastaus: Ihmisen lihaksissa.
SUPERPOMPPU (Heureka-klassikot)
Miten energialajit muuttuvat pallojen pudotessa? (Oikeista vastauksesta á 2 pistettä, yhteensä
4 pistettä)
Vastaus:
Potentiaalienergia  liike-energia  ääni + liike-energia  ääni.
Toissijaiset energiamuodot: lämpöenergia ja muodonmuutokset.
Potentiaalienergia  liike-energia  ääni.
Toissijaiset energiamuodot: lämpöenergia ja muodonmuutokset. Muodonmuutoksia ei vielä
yläluokilla tarvitse käsitellä energiaopetuksessa.
1
ENERGIATURNAUKSEN OIKEAT VASTAUKSET
IKILIIKKUJA (päänäyttely)
Onko ikiliikkujaa olemassa? (Oikeasta vastauksesta 1 piste)
Vastaus: Ei ole. Joku voisi pitää esim. Aurinkokuntaa ikiliikkujana, mutta energiaa ei voi luoda
tyhjästä, eikä ikiliikkuja mitenkään toimisi koneen moottorina.
Mistä ikiliikkuja saa energiaa? (Oikeasta vastauksesta 3 pistettä)
Vastaus: Tähän ei ole oikeata eikä väärää vastausta, eli tämä on kompakysymys. Ikiliikkujaa ei
ole olemassa ja tämän ”ikiliikkujan” tuloenergia on yksi Heurekan varjelluimmista salaisuuksista.
Täydet pisteet saa, kun on pohtinut asiaa ja vastannut jotain. Vastauksesta ”En tiedä” voi hyvin
antaa pisteen tai pari, sillä se on periaatteessa oikea vastaus. Tyhjä vastaus ei tuota pisteitä.
Annetuista vastauksista voidaan keskustella koululla. Mikä on oppilaiden mielestä todennäköisin
vaihtoehto?
Mikä kuluttaa ikiliikkujan liikettä, eli energiaa? (Oikeasta vastauksesta 2 pistettä)
Vastaus: Kitka (kitkan eri muotoja: ilmanvastus ja liikekitka).
VETYRAKETTI (Heureka-klassikot)
Voiko kokeen raketin laukaista pelkällä vedellä? (Oikeasta vastauksesta 3 pistettä)
Vastaus: Kyllä, mikäli veden ainesosat pilkotaan hapeksi ja vedyksi. Vety palaa kiivaasti hapen
kanssa ja on erittäin hyvä polttoaine (3 pistettä). Mikäli oppilaat vastaavat pelkästään ”ei”, heille
voi hyvin antaa yhden pisteen. (Näyttelykohde Vesiraketti, joka on Heurekan kesäaikaan
avoinna olevalla ulkonäyttelyalueella Galileissa, toimi ilmanpaineella, ei suoraan vedellä.)
Selitä käsitteet: (Oikeasta vastauksesta 1 piste)
Endoterminen reaktio: Kemiallinen reaktio, joka vaatii energiaa. (Kammenpyörittäjän lihaksista)
Eksoterminen reaktio: Kemiallinen reaktio, joka vapauttaa energiaa. (Vedyn palaminen vedeksi.)
Miten energialajit muuttuvat raketin laukaisulaitteistossa? (Oikeasta vastauksesta 2 pistettä)
Vastaus: (Kammen) liike-energia  kemiallinen energia (elektrolyysi)  liike-energia +
lämpöenergia (polttoprosessi).
NOPEUSRAJOITUS (päänäyttely)
Miten auton energialajit muuttuvat? (Oikeasta vastauksesta 2 pistettä)
Vastaus: (Polttoaineen) kemiallinen energia  lämpöenergia + liike-energia  lämpöenergia +
ääni (+muodonmuutos)
VAIJERIPYÖRÄ (päänäyttely)
Miten energialajit muuttuvat pyöräiltäessä? (Oikeasta vastauksesta 2 pistettä)
Vastaus: (Ihmisen) kemiallinen energia  (ihmisen ja pyörän) liike-energia.
2