מערכות חשמל תורת החשמל ... 0

תוכן העניינים ... 3

הקדמה ... 7

1 מטענים וכוחות חשמליים ... 9

1.2 המטען החשמלי ... 12

1.3 מבנה החומר ... 14

1.4 מטענים במנוחה והכוחות הפועלים עליהם ... 19

1.5 הגורמים המשפיעים על גודל כוחות המשיכה והדחייה בין מטענים ... 23

1.6 יחידות מטען ... 27

1.7 הפרדת מטענים על-ידי השראה השמלית ... 34

1.8 השדה החשמלי והמחשתו החזותית ... 38

סיכום פרק 1 ... 47

2 מתחים וזרמים חשמליים ... 48

2.2 פוטנציאל, מתח ושדה חשמלי ... 57

2.3 התא החשמלי ... 63

2.4 הזרם החשמלי ... 68

2.5 חישוב הזרם החשמלי במוליך ... 71

2.6 כיוון הזרם החשמלי במוליך ... 76

2.7 צפיפות הזרם ... 80

סיכום פרק 2 ... 82

3 התנגדות חשמלית ... 83

3.2 התנגדות מוליכים למעבר זרם חשמלי דרכם ... 86

3.3 הגדרת ההתנגדות באמצעות מתח וזרם ... 89

3.4 הגורמים הקובעים את גודל ההתנגדות של מוליך ... 93

3.5 חישובי התנגדות, התנגדות סגולית, אורך ושטח חתך ... 100

3.6 השפעת הטמפרטורה על ההתנגדות ... 102

3.7 בידוד ומבדדים ... 104

סיכום פרק 3 ... 106

4 המעגל החשמלי ... 107

4.2 סוגי נגדים ... 115

4.3 מדידות זרם ומתח במעגל חשמלי ... 118

4.4 הסכמת הכרוכות בזרם החשמלי ... 122

סיכום פרק 4 ... 124

5 חוק אום ... 125

5.2 תיאור גרפי של חוק אום ... 132

סיכום פרק 5 ... 136

6 ההספק החשמלי ... 137

6.2 צריכת אנרגיה חשמלית ויחידות אנרגיה שימושיות ... 152

סיכום פרק 6 ... 156

7 חוקי קירכהוף ... 157

7.1 חוק הזרמים של קירכהוף ... 158

7.2 חוק המתחים של קירכהוף ... 166

7.3 סימון מתחים במעגלים חשמליים ... 170

7.4 הצורה הכללית של חוק המתחים של קירכהוף ... 176

סיכום פרק 7 ... 180

8 מעגלים טוריים, מקביליים ומעורבים ... 181

8.2 התנגדות הקו ... 193

8.3 חיבור נגדים במקביל ... 199

8.4 מעגל מעורב ... 217

8.5 נגדים משתנים ... 225

8.6 הספק, נצילות וחשבון החשמל ... 234

8.7 העברת הספק מרבי לצרכן ... 250

8.8 כא"מ ומקורות מתח ... 253

סיכום פרק 8 ... 277

9 שיטות לפתרון מעגלים ... 279

9.1 שיטת זרמי החוגים ... 281

9.2 משפט תבנין ... 295

סיכום פרק 9 ... 304

10 קיבול וקבלים ... 305

10.2 טעינת קבל על-ידי סוללה ... 311

10.3 הגורמים הקובעים את גודל הקיבול ... 315

10.4 חוזק דיאלקטרי ומתח פריצה ... 321

10.5 חיבור קבלים במקביל, בטור ובמעורב ... 322

10.6 טעינה ופריקה של קבל ... 332

סיכום פרק 10 ... 342

11 תופעות הנובעות ממטענים נעים ... 343

11.2 שטף מגנטי ... 360

סיכום פרק 11 ... 365

12 כוחות מגנטיים הפועלים על מטענים הנעים בשדה מגנטי ... 367

12.2 מציאת כיוון הכוח הפועל על מטען נע, או על תיל משא זרם, הנמצאים בשדה מגנטי ... 368

סיכום פרק 12 ... 372

13 השדות המגנטיים הנוצרים על-ידי מוליכים שונים ... 373

13.2 הכוח הפועל בין שני תילים ארוכים נושאי זרם ... 378

סיכום פרק 13 ... 381

14 התכונות המגנטיות של החומר ... 382

14.2 עוצמת השדה המגנטי ... 383

14.3 אלקטרומגנט וכוח המשיכה שלו ... 389

14.4 עקום המגנוט ... 392

14.5 החשל המגנטי ... 393

14.6 סיכוך מגנטי ... 396

סיכום פרק 14 ... 398

תגובות לשאלות ... 401

מפתח עניינים ... 409