פיזיקה

1. ארקדי פלדמן ארקדי פלדמן ארקדי פלדמן ארקדי פלדמן פיזיקה תשע"ג ארקדי פלדמן

2. אנרגיה חשמלית מבנה החומר וזרם חשמלי חלק 1 ארקדי פלדמן

3. מבחינת מוליכות חשמל כל החומרים מתחלקים לשלוש קבוצות גדולות: מבודדים מוליכים מוליכים למחצה מידת המוליכות משתנה: מגדולה עד נמוכה (תלוי בתנאים) בעלי מוליכות זניחה מוליכים חשמל במידה רבה ארקדי פלדמן

4. מוליכים ומבודדים גם יכולים לשנות את מוליכותם אבל בטווח צר יותר מבנה החומר ותופעות פיזיקליות שונות ומגוונות אחראים על זה. ארקדי פלדמן

5. מוליכות של מתכות (מוצקים) ארקדי פלדמן

6. לפניך מבנה חלקיקי של מתכת (מוצק). כל מתכת בנויה מיונים חיובים ואלקטרונים חופשיים כידוע היונים החיובים מתנדנדים ליד מיקומם ולא עוזבים אותם ("זזים במקום") האלקטרונים החופשיים נעים בלי שום הגבלה. ארקדי פלדמן

7. - + 1. כאשר מחברים סוללה האלקטרונים החופשיים מתחילים לנוע לקוטב חיובי. 2. היונים החיובים לא מסוגלים לעזוב את מיקומם. 3. כל היון החיובי מושך אלקטרונים שליליים שנעים לידו ומפריע לתנועתם לכיוון הקוטב החיובי. ארקדי פלדמן

8. חוט מתכת זרם חשמלי סוללה ארקדי פלדמן

9. תנועה מכוונת ומסודרת של אלקטרונים חופשיים לאורך כל החוט בהשפעת שדה חשמלי נקראת זרם חשמלי במתכות. ארקדי פלדמן

10. במה תלוי זרם חשמלי? קודם כל במתח של סוללה 1 הסוללה מניעה את האלקטרונים החופשיים ככל שסוללה חזקה יותר (מתח של הסוללה גדול יותר), כך זרם במעגל גם יגדל. ב' א' ג' 4.5 V ארקדי פלדמן 9 V 1.5 V

11. מתח מקובל לסמן ע"י אות - U יחידת מדידת מתח V - Volt - וולט אלסנדרו וולטהAlessandro Volta1745‏ 1827 - לדוגמה: 1. אומרים - מתח 220V, 24V, 4.5V 2. כותבים - U=220V, U=1.5V ארקדי פלדמן

12. מכשיר למדידת מתח (מד מתח או וולטמטר) וולטמטר אנלוגי וולטמטר דיגיטלי ארקדי פלדמן

13. במה תלוי זרם חשמלי? הגורם השני שמשפיע על גודל של הזרם זה אורך ועובי של החוט 2 היונים החיובים " מפריעים" לזרימת האלקטרונים החופשיים (היונים מושכים את האלקטרונים הנעים לידם) ארקדי פלדמן

14. ככל שהחוט קצר יותר כך פחות יונים חיובים מפריעים למעבר אלקטרונים חופשיים דרך המוליך ולהיפך ככל שהחוט ארוך יותר כך יותר יונים חיובים מפריעים למעבר אלקטרונים חופשיים דרך המוליך. זאת אומרת שככל שהחוט קצר יותר כך זרם חשמלי שזורם דרך המוליך גדול יותר ולהיפך ככל שהחוט ארוך יותר כך זרם חשמלי שזורם דרך המוליך קטן יותר ארקדי פלדמן

15. ככל שהחוט עבה יותר כך יותר אלקטרונים חופשיים עוברים דרך שטח חתך של המוליך במשך כל השנייה (יש יותר מקום למעבר האלקטרונים). זאת אומרת שככל שהחוט עבה יותר כך זרם חשמלי שזורם דרכו גדול יותר ולהיפך ככל שהחוט דק יותר כך זרם חשמלי שזורם דרכו קטן יותר. ארקדי פלדמן

16. במה עוד תלוי זרם חשמלי? 3 זרם חשמלי תלוי גם בחומר של המוליך ארקדי פלדמן

17. כל המוצקים מתחלקים לשתי קבוצות בסיסיות: מוליכים זרם חשמלי עובר דרכם בקלות זרם חשמלי לא עובר (או בקושי עובר) דרכם מבדדים ארקדי פלדמן

18. מבודדים הם: פלסטיק גומי חרסינה זכוכית ארקדי פלדמן

19. מתכות הן מוליכים טובים ארקדי פלדמן

20. ההבדל בין מוצקים מוליכים למוצקים מבודדים במספר של אלקטרונים חופשיים ארקדי פלדמן

21. מבודד מוליך 1cm3 1cm3 כל סמ"ק של מוליך מכיל בערך 1022 אלקטרונים חופשיים כל סמ"ק של מבודד מכיל בערך 1010 אלקטרונים חופשיים (ההבדל פי 1,000,000,000,000) ארקדי פלדמן

22. למתכות שונות גם מוליכות חשמל שונה בגלל הבדלים במבנה, כמות האלקטרונים החופשיים, מידת השפעת היונים החיובים על תנועת האלקטרונים וכו' זהב נחושת אלומיניום ארקדי פלדמן

23. המשך בחלק 2