מה צריך כדי שנורה תדלק?
מעגל חשמלי פשוט בנוי מכמה חלקים. מקור חשמל — סוללה — שיש לה שני קטבים: פלוס ומינוס. חוטים מוליכים, בדרך כלל מנחושת עטופה בפלסטיק. צרכן — משהו שמשתמש בחשמל, כמו נורה, זמזם או מנוע קטן. ולעתים קרובות גם מתג, שמאפשר להדליק ולכבות.
כדי שהזרם יזרום, כל החלקים צריכים להיות מחוברים ב״מעגל״ אחד שלם: חוט מהקוטב האחד של הסוללה אל הנורה, וחוט נוסף מהנורה חזרה אל הקוטב השני. זה נקרא מעגל סגור. אם חוט מתנתק — המעגל פתוח, והנורה כבה.
טעות נפוצה: לחשוב שמספיק חוט אחד מהסוללה לנורה, כמו צינור שמביא מים. בלי הדרך חזרה אל הסוללה אין מעגל, והנורה לא תדלק.
המתג — שומר הסף
מתג הוא פשוט דרך נוחה לפתוח ולסגור את המעגל. כשלוחצים על מתג האור בחדר למצב ״מופעל״, חלק מתכתי בפנים סוגר את הפער, והזרם יכול לעבור. כשמכבים, נוצר פער, המעגל נפתח, והאור כבה. גם כפתור ההפעלה של פנס או של צעצוע עובד כך.
במעגל אחד אפשר לחבר גם כמה צרכנים. כשמחברים שתי נורות זו אחרי זו בשרשרת אחת, ואחת מהן נשרפת — המעגל נפתח, וגם השנייה כבה. בבית החשמל מחובר אחרת: כל מכשיר מקבל ״מסלול״ משלו, ולכן כשנורה אחת בבית נשרפת, כל השאר ממשיכים לעבוד.
מוליכים ומבודדים
יש חומרים שהזרם החשמלי עובר בהם בקלות — הם נקראים מוליכים. רוב המתכות הן מוליכות טובות, כמו נחושת, ברזל ואלומיניום. יש חומרים שכמעט לא מעבירים זרם — הם נקראים מבודדים: פלסטיק, גומי, זכוכית ועץ יבש.
לכן חוטי החשמל עשויים ממתכת מבפנים — כדי להוליך — ועטופים בפלסטיק מבחוץ — כדי לבודד ולהגן עלינו. גם מים מהברז וגוף האדם מוליכים חשמל, ובגלל זה חשמל ומים הם שילוב מסוכן מאוד.
בטיחות בחשמל — חשוב מאוד!
החשמל בשקע בקיר חזק הרבה יותר מסוללה, והוא עלול לגרום לפגיעה קשה ואף להרוג. לעולם לא מכניסים חפצים לשקע, לא נוגעים במכשיר חשמלי בידיים רטובות, לא משתמשים בכבל קרוע, ולא מתקרבים לחוטי חשמל שנפלו — קוראים מיד למבוגר. את כל הניסויים עושים רק עם סוללות קטנות רגילות.
ניסוי קטן בבית: בודק מוליכים
צריך: סוללה רגילה בגודל אצבע, נורה קטנה של פנס עם בית נורה או נורית לד, שלושה חוטים עם קצוות חשופים, ונייר דבק. חברו חוט מקוטב אחד של הסוללה אל הנורה, וחוט מהנורה החוצה. חוט שלישי חברו לקוטב השני. נגעו בשני הקצוות החופשיים זה בזה — הנורה אמורה לדלוק. אם משתמשים בנורית לד והיא לא נדלקת, הפכו את החיבור שלה — לד עובד רק בכיוון אחד.
עכשיו געו בשני הקצוות החופשיים בחפצים שונים: כפית מתכת, מחק, מפתח, סרגל פלסטיק, נייר כסף, עיפרון עץ. רשמו בטבלה איזה חפץ מדליק את הנורה (מוליך) ואיזה לא (מבודד). בטיחות: לא לחבר את שני קטבי הסוללה ישירות בחוט בלי נורה — החוט והסוללה מתחממים. ולהרחיק סוללות כפתור קטנות מילדים צעירים, כי בליעה שלהן מסוכנת מאוד.