חשמל
למה צריך חשמל ומה תפקידו?
כיום אנו חיים העולם שרובו מופעל ע"י מוצרי חשמל, ללא חשמל לא היינו יכולים להפעיל את המחשב, מזגן, אורות, פלאפונים, טלויזיה וכמעט כל דבר שעולה בדעתכם...
השימוש בחשמל הפך עבורינו לדבר מובן מעליו, אך למעשה רק בסוף המאה ה-19 (1880) נוצרה המנורה החשמלית הראשונה שימשה כתחליף לנר, ורק באמצע המאה ה-20 התחילו להשתמש מנועי חשמל באופן עקבי לשימוש תנועה ותחבורה.
איך גילו שיש חשמל?
לפני הרבה מאוד שנים קצת יותר מלפני 250 שנה גילה המדען בנג'מין פרנקלין שהברק שיש בסופת גשם הוא בעצם חשמל טבעי. הוא עשה ניסוי, הוא יצא בלילה של סופת גשם החוצה עם עפיפון שקשור בחוט ברזל. הברק פגע בעפיפון ובנג'מין התחשמל. אחרי כמעט 100 שנים מדען אחר בשם מייקל פאראדיי גילה שאם מזיזים מגנט דרך סליל נחושת, נוצר זרם חשמלי בסליל. בניסויים שהוא עשה הוא גילה שההשפעה של המגנט יוצרת זרם חשמלי. אחרי שגילה את זה הוא בנה את הדינמו הדגם הראשון שאחריו באו הגנרטורים המודרניים שיש היום בחברת חשמל.
אז איך מייצרים חשמל?
כדי לייצר חשמל אנחנו צריכים 2 דברים: מגנט וסליל נחושת. נחושת היא מתכת בצבע אדום כתום (ברונזה). כשמלפפים (מסובבים) את הנחושת לצורה של עיגול ומסובבים בתוך העיגול נחושת את המגנט נוצר חשמל כמו בתמונה: העיגול זה הנחושת והריבוע שמסתובב בפנים (ליד החץ הירוק) זה המגנט.
אחרי שגילו שככה מייצרים חשמל ייצרו את המכשיר הראשון שנקרא: "
דינמו". בדינמו אנחנו מסובבים בעצמנו את המגנט סביב חוטי הנחושת. היום בחלק מהאופניים אפשר למצוא פנס דינמו.
הדינמו מחובר עם חוט חשמל לפנס על הכידון ועם חוט חשמל לגלגל כמו בתמונה מימין. הגלגל שמסתובב מסובב את המגנט סביב חוטי הנחושת ומייצר חשמל, החשמל שנוצר מגיע לפנס מדליק את הפנס ומוציא אור. ככל שנסע מהר יותר באופניים הגלגל יסתובב מהר יותר, נייצר יותר חשמל והאור בפנס יהיה חזק יותר.
תחנות כוח
אז איך מייצרים חשמל בחברת חשמל? גם להם יש דינמו? בחברת החשמל יש סליל נחושת גדול ומגנט שמסתובב בתוכו. כל זה נקראת גנרטור. איך מסובבים את המגנט בגנרטור? המגנט מסתובב בתוך גלגל גדול שנקרא טורבינה, והטורבינה מסתובבת בכל מיני דרכים:
• מים שנופלים ממפל גבוה או רוח חזקה, או ניצול אנרגית השמש, כיום ניצול האנרגיה הטבעית נכנסת לשימוש נרחב מכיוון שזו אנרגיה שלא מזיקה לסביבה וכך עוזרת לשמירה על איכות הסביבה, דבר שהוא חשוב מאוד! לדוגמא : בארץ כבר שנים שמשתמשים בדוד שמש על מנת לחמם מים, דבר שחוסך בחשמל.
• שריפה של נפט או פחם מחממים את האוויר. אוויר חם זז מהר יותר והכוח שלו מזיז את הטורבינה. או גז טבעי שעל בעירה שלו מחממים את האוויר. הגז הטבעי גם הרבה פחות מזיק לאיכות הסביבה לעומת הפחם.
סכנות - כללי הבטיחות בחשמל
חשמל בעוצמה חזקה יכול לפגוע בגוף. כשאנחנו נפגעים מחשמל אנחנו מתחשמלים. התחשמלות יכולה לגרום להרבה דברים רעים: כוויות על העור, השרירים מתכווצים ובגלל זה יכול להיות קושי בנשימה (התכווצות של הריאות) או אפילו פגיעה קשה בלב (התכווצות של השריר והפסקה של העבודה של הלב). במקרה הכי קשה אפשר אפילו למות!
אז מה עושים? איך נזהרים שלא להתחשמל?
לא נוגעים בשקעים או תקעים, לא עולים על עמודי חשמל,
לא פותחים ארונות חשמל,כאשר אנו נוגעים במוצר חשמל אנו עושים זאת עם נעלים וכאשר אנחנו יבשים ולא רטובים אחרי מקלחת או בריכה. בדרך כלל חוטי חשמל מגיעים עם ציפוי פלסטיק, אנחנו לא רואים את החוטים האדומים כתומים האלה של הנחושת. אם הציפוי נקרע זה אומר שהחוט חשוף ואסור לנו לגעת בו כי אנחנו יכולים להתחשמל. לסיכום פשוט לא משחקים עם חשמל, כי חשמל זה לא משחק!.