|
|
עמוד:11
א . מטענים בעלי אותו סימן דוחים זה את זה . ב . מטענים מנוגדי סימן מושכים זה את זה . עוצמתו של הכוח החשמלי תלויה בגודלם של המטענים וכמרחק ביניהם . את המשוואה המתארת זאת נלמד בפרק הבא . הענף של תורת החשמל העוסק בכוחות כין מטענים נייחים נקרא אלקטרוסטטיקה . תנועה של מטענים חשמליים היא תופעה בעלת חשיבות מעשית רבה , שלה נקדיש את היחידה הבאה . אפשר לגרום לתנועה כזו , למשל , על ידי חיבור גוף הנושא מטען חשמלי ( חיובי או שלילי ) לגוף ניטרלי , באמצעות תיל מתכת . חלק מהמטען עשוי לזרום מהגוף הטעון אל הגוף הניטרלי דרך התיל . לתנועת המטענים בתיל קוראים זרם חשמלי . עוצמת הזרם מוגדרת ככמות המטען העוברת בתיל ביחידת זמן . תיל מתכת הוא דוגמא למולין ( conductor ) של זרם חשמלי . מוליך יכול להיות חומר מוצק , נוזל או גז ) . בנורת פלורסנט , למשל , החומר המוליך את הזרם החשמלי הוא גז . ( חומר שאינו מוליך היטב חשמל מכונה מבדד . ( insulator ) עץ , זכוכית , מים מזוקקים ופלסטיק הם דוגמאות למבדדים . מתכות , מי ברז וגוף האדם הם דוגמאות למוליכים . כאשר הזרם החשמלי נישא על ידי מטענים חיוביים , כיוון הזרם מוגדר ככיוון התנועה של המטענים . לעומת זאת , אם מטענים שליליים נושאים את הזרם , כיוון הזרם מוגדר בכיוון ההפוך לכיוון תנועת המטענים . כאשר מטענים חשמליים נמצאים בתנועה מתעורר ביניהם , נוסף לכוח החשמלי , עוד כוח המכונה כוח מגנט . * כאשר שני תיילים מקבילים נושאים זרמים באותו כיוון , הכוח המגנטי שפועל ביניהם שואף לקרבם זה לזה . אם התיילים נושאים זרמים בכיוונים הפוכים , שורר ביניהם כוח מגנטי השואף להרחיקם זה מזה . בהמשך נראה כי גם את הכוח שמגנט מפעיל על סיכות ברזל , אפשר לייחס למעין תנועה של מטענים חשמליים בתוך המגנט ובתוך הסיכה . מושג חשוב מאוד בתיאוריה האלקטרומגנטית הוא שדה . בתחילה היה השדה רק מכשיר מתמטי , שנועד להקל על החישובים . במקום לומר שמסביב למטען חשמלי יש אזור שבו מטען נוסף יחוש בכוח חשמלי , אמרו שהמטען הראשון משרה סביבו שדה חשמלי , והשדה הזה מפעיל כוח על המטען האחר . ובמקום לומר כי זרם חשמלי מפעיל על זרם אחר כוח מגנטי , אמרו שהזרם משרה סביבו שדה מגנטי , והשדה הזה מפעיל כוח על הזרם האחר . אחר כך הוברר כי השדה הוא ישות בעלת קיום פיסיקלי עצמאי . חלק מהאנרגיה של מערכת מטענים צבור בשדות שיוצרים המטענים הללו . אם מטען חשמלי נעלם לפתע , א 1 » ר : 1 . 1 כיוין הזרם החשמלי ( א ) הוא בכיוון התנועה של מטענים חיוביים ( ב ) בכיוון הפוך לכיוון התנועה של מטענים שליליים .
|
|