1.1 מבוא ומושגי יסוד בחשמל
(Introduction and basic concepts in electricity)
החשמל הוא אחת מצורות ההופעה של אנרגיה בטבע. האנרגיה החשמלית מנוצלת בידי האדם בנוחות וביעילות עד כדי כך שאיננו יכולים לדמיין את חיינו ללא השימוש בחשמל כיום.
במכשירי החשמל אפשר למנות: תנור, פנס, מכונת כביסה, טלוויזיה ועוד.
את כל אחד ממכשירי החשמל אפשר להפעיל על ידי חיבורו לשקע החשמל או באמצעות סוללות. במילים אחרות, יש לספק למכשיר אנרגיה חשמלית מתאימה שתגרום להפעלתו התקינה.
לימוד החשמל מתמקד בעיקר בדרכים לבקרת האנרגיה החשמלית ושיעבודה לטובת האנושות. שימוש מושכל בחשמל יתרום תרומה רבה לקידום האנושות, ואילו אי זהירות עלולה להוביל לאסונות. דוגמה מפורסמת להתפרצות חשמלית בלתי מבוקרת היא הברק שעל נזקיו שומעים מדי חורף.
חקר החשמל התחיל עוד ביוון העתיקה (כ-500 לפני הספירה), כשנערכו ניסויים ראשונים של שפשוף ענבר בפרווה, דבר שגרם למשיכת נוצה לעבר אותו ענבר. ניסויים כאלו העלו שאלות ותהיות רבות בנושא.
מעוניינים לדעת עוד על חקר החשמל? - לחצו כאן
מעניין אתכם לדעת את מקור המילה חשמל במקורותינו? - לחצו כאן
מקורם של הכוחות החשמליים נעוץ במבנה החומר, כדי להבין את הבסיס לתורת החשמל, נבדוק תחילה את מבנהו הפנימי של חומר כלשהו.
בטבע קיימים 118 יסודות, ומהם מורכבים כלל החומרים בטבע. יש חומרים המורכבים מכמה יסודות, למשל מים, מלח, סוכר, גלוקוז, שמן, חומרים פלסטיים, חומצה גופרתית ועוד, אך יש גם חומרים המורכבים מיסוד יחיד כדוגמת זהב, נחושת, חמצן, ניאון, פלטינה, אלומיניום.
החלקיק הקטן ביותר של החומר, שעדיין שומר על תכונותיו היסודיות של אותו החומר, נקרא פרודה. אם נבחן את אותה הפרודה נגלה שאף היא מורכבת מחלקיקים קטנים עוד יותר הנקראים אטומים.
האטום מוגדר כחלקיק הקטן ביותר של היסוד השומר על תכונותיו (של אותו יסוד).
אטום ביוונית הוא משהו שלא ניתן לפירוק (כך לפחות סברו פעם, היום ידוע שהאטום ניתן אף הוא לפירוק, אך מרכיבי האטום אינם שומרים על תכונותיו של יסוד כלשהו).