תורת החשמל
תורת החשמל היא אחד הנושאים החשובים בלימודי הנדסאי או טכנאי חשמל. מקצוע זה מהווה בסיס להמשך הלימודים בנושא מתקני חשמל, מכונות ובקרה הנלמדים בשנים הבאות. הוא מהווה גם בסיס להבנת הניסויים במעבדה ובעבודה המעשית.
לימודי תורת החשמל כוללים מעגלים ובעיות בזרם ישר, בזרם חילופין, רשתות חד פזיות ותלת פזיות, נושאים נבחרים באלקטרומגנטיות, אלקטרוסטטיקה ותופעות מעבר.
מונחים יסודיים הקשורים לתורת החשמל:
- זרם חשמלי:תנועה מסודרת של אלקטרונים בכיוון אחד. נמדד באמפר.
- מתח חשמלי:מאגר אדיר של אלקטרונים שמסוגל לזרום במעגל סגור. המתח נמדד בוולטים.
ובכן, מה ההבדל בין מתח לזרם?
- מתח חשמלי- זהו הגורם לתנועת אלקטרונים במעגל סגור. תנועת האלקטרונים הינה למעשה הזרם החשמלי. לכן לא תתאפשר זרימת זרם ללא המצאות מתח חשמלי. מתח חשמלי מוגדר גם כ”הפרש פוטנציאלים בין שתי נקודות”. כלומר נקודה אחת עשירה באלקטרונים והשנייה “ענייה”, כאשר השאיפה של האלקטרונים לנוע מהנקודה הגבוהה לנמוכה, בהסבר פשטני.
- מתח ישר: הוא מתח קבוע שאיננו משתנה עם הזמן. לדוגמא : המצבר במכונית מספק מתח.
- מתח חילופין: הוא מתח שמשנה את גודלו וקוטביותו עם הזמן. לדוגמא : מתח הרשת 220V משתנה חמישים פעם בשנייה.
- התנגדות חשמלית: תכונת החומר להתנגד למעבר של זרם חשמלי דרכו נמדדת באומים.
- קבל:שני לוחות מוליכים המבודדים ביניהם ע”י חומר דיאלקטרי הוא נימדד במיקרו פרד
- סליל:מוליך נחושת שמלופף על גרעין ברזל בדרך כלל וזאת על מנת לאפשר הגדלת השטף המגנטי הנוצר בתוכו. נמדד בה נרי נטען בזרם חשמלי.
- מחולל או גנרטור:תפקידו להפוך אנרגיה מכנית סיבובית לאנרגיה חשמלית זהו תהליך המתבצע בתחנת הכח.
- מנוע חשמלי:מבצע פעולה הפוכה הופך אנרגיה חשמלית לאנרגיה סיבובית
- שנאי: התקן אלקטרו מגנטי סטטי שתפקידו להעלות או להוריד מתח וזרם בהתאם לצורך.
, מטען חשמלי, .
, זרם חשמלי, .
, מתח חשמלי, .