חשמל 101

נסה את הכלי שלנו לביטול בעיות

תנאים | אלמנטים מעגליים | מתח
אמפרג ' | מתח | הִתנַגְדוּת | סוגי חשמל | מקורות חשמל

חשמל עוזר למכשיריםניתן להשוות בין מערכת החשמל של מכשיר למערכת הצנרת בביתכם. זרם חשמלי זורם לאורך חוטים באותו אופן כמו מים שזורמים בצינורות. הן החשמל והן המים נכנסים הביתה, מופצים דרך הבית, מבצעים את 'עבודתם' ואז יוצאים. עם צנרת מים זורמים דרך מערכת אספקת לחץ. עם חשמל, הזרם זורם לאורך חוטים 'חמים'. זרם זורם לאורך חוטים חמים גם הוא בלחץ. לחץ הזרם החשמלי נקרא מתח . צינורות אספקה ​​גדולים יותר יכולים לשאת כמויות גדולות יותר של מים. באותו אופן, חוטים גדולים יותר יכולים לשאת יותר נוֹכְחִי מאשר חוטים קטנים. מים מופצים לשימוש ברזים, שסתומים וראשי מקלחת. חשמל זמין באמצעות כלי קיבול, מתגים ומתקנים. מים עוזבים את הבית דרך מערכת ניקוז שאינה בלחץ. באופן דומה, החשמל זורם חזרה דרך חוטים ניטרליים. הזרם בתוך החוטים הנייטרליים אינו בלחץ ואומרים שהוא נמצא במתח אפס. אנשים רבים טועים במבט על החוטים והחיבורים הנייטרליים במהלך פתרון הבעיות במכשירים. לא תתעלם מצינור ניקוז דולף בקיר שלך! אל תשכח להתחשב בחיבורים ניטרליים במהלך תיקון המכשיר שלך. המכשיר שלך לא יעבוד בלעדיהם!

יסודות מעגל ... מקום נהדר להתחיל בו!

תנאים

מעגל חשמלי: מסלול שלם מחיובי לשלילי שדרכו חשמל יכול לנוע.

לִטעוֹן: רכיב הממיר חשמל לחום, לאור או לתנועה. כל העומסים מגבילים את זרימת החשמל בזמן ביצוע עבודתם.

נהג: חומר שדרכו יכול לזרום חשמל. בדרך כלל זה יהיה חוט נחושת, ולעתים גם השלדה, או מסגרת המתכת שעליה מרכיבים הרכיבים.

קצר: מעגל שמציע לא הִתנַגְדוּת אל ה נוֹכְחִי זורם דרכו. קצר ישיר יגרום למפסק או נורות לפוצץ ואולי להפעיל אש חשמלית. קצר ישיר הוא כאשר האלקטרונים מוצאים נתיב חלופי למקור קרקע שאינו מציע התנגדות, כגון מים או חוט שבור המתקשר לארון המתכת הארק של מכשיר.

מתג קצר: מתג שהתמזג במצב סגור ויכול להציע לא הִתנַגְדוּת לזרימת הזרם דרכו.

פתח מתג: מתג שלא יאפשר נוֹכְחִי לזרום דרכו.

מתג סגור: מתג שיאפשר לזרם לזרום דרכו.

הֶמשֵׁכִיוּת: כאשר מעגל חשמלי מסוגל להתנהל נוֹכְחִי , זה מדגים המשכיות חשמלית. נאמר גם שהוא 'סגור' כי ה מעגל חשמלי הושלם.

אלמנטים של מעגל

1. מקור כוח

במעגל חייב להיות מקור כוח כגון חשמל המסופק על ידי שקע בקיר, סוללה או גנרטור.

2. מנצחים

מוליכים הם בדרך כלל חוטי נחושת או אלומיניום, במקרים מסוימים זה יכול אפילו להיות המסגרת שעליה מרכיבים הרכיבים.

3. טען

העומס הוא הרכיבים שעושים את כל העבודה באמצעות, כגון מנוע כביסה, גוף חימום או נורה.

4. בקרות

בקרות הן מכשירים השולטים בזרימת החשמל לעומסים. בקרה היא בדרך כלל מתג כלשהו המופעל על ידי המשתמש במכשיר, או מופעל על ידי המכשיר עצמו.

בטיחות בחשמלמתח

מתח הוא הכוח החשמלי שמעביר אלקטרונים דרך מוליך. מתח הוא לחץ חשמלי, המכונה גם EMF (Electro Motive Force) הדוחף אלקטרונים. ככל שההבדל בדחיפת הפוטנציאל החשמלי גדול יותר (הבדל בין חיובי לשלילי), כך פוטנציאל כוח המתח גדול יותר.

מדידה
VOLTMETER מודד את פוטנציאל המתח במעגל או במקביל למעגל. מד המתח מודד את כמות הפרש הלחץ החשמלי בין שתי נקודות הנמדדות. מתח יכול להתקיים בין שתי נקודות ללא זרימת אלקטרונים.

יחידות מתח
המתח נמדד ביחידות הנקראות VOLTS. מדידות מתח יכולות להשתמש בקידומות ערכים שונות כגון מיליוולט (mV 0.001 וולט), וולט (V), קילוולט (kV 1,000 וולט)

זרם (AMPERAGE)

זרם הוא הכמות או קצב הזרימה של אלקטרונים העוברים מעבר לנקודה בתוך המעגל בשנייה אחת. הזרם הנוכחי ידוע גם בשם אמפר, או בקיצור מגברים. גבוה יותר מתח יפיק זרימת זרם גבוהה יותר, ומתח נמוך יותר יפיק זרימת זרם נמוכה יותר. ניתן להשוות בין עוצמת הספק למהירות שזורמים מים מברז האמבטיה או מצינור הגן.

מדידה
AMMETER מודד את כמות הזרימה הנוכחית. מדדים ממוקמים בסדרה (בתור) לספירת האלקטרונים העוברים דרכה, באותה צורה כמו מד מים סופר את גלוני המים הזורמים דרכו.

יחידות AMPERAGE
הזרימה הנוכחית נמדדת ביחידות הנקראות Amperes או AMPS. מדידות אמפראג יכולות להשתמש בקידומות ערך שונות, כגון מיקרו אמפר (µA 0.000001), מיליאמפר (mA 0.001), ומגבר (A 1).

השפעות הזרם הנוכחי
שתי השפעות נפוצות של הזרימה הנוכחית הן הדור של חוֹם ו אלקטרומגנטיות .

חוֹם:
כאשר הזרם זורם, ייווצר חום. ככל שזרם הזרם גבוה יותר, כך החום הנוצר גדול יותר. דוגמה תהיה נורה. אם זרם מספיק זורם על פני הנימה, הוא יבריק חם לבן ויואר כדי לייצר אור.

אלקטרומגנטיות:
כאשר זרם זורם נוצר שדה מגנטי קטן. ככל שזרם הזרם גבוה יותר, כך השדה המגנטי חזק יותר. דוגמה: עקרונות אלקטרומגנטיות משמשים באלטרנטורים, מערכות הצתה ומכשירים אלקטרוניים אחרים.

WATTAGE

וואט הוא יחידת מדידה המופעלת על כוח חשמלי מבחינת כמות האנרגיה הנצרכת. ניתן לחשב וואט על ידי הכפלת ה- מתח פעמים עוצמת חשמל במעגל. אם אנו ממשיכים בהשוואת מים, מהווה כמות המים הנדרשת למילוי האמבטיה או צחצוח השיניים.

הִתנַגְדוּת

התנגדות היא הכוח המפחית או מפסיק את זרימת האלקטרונים. זה מתנגד למתח. התנגדות גבוהה יותר תפחית את זרימת האלקטרונים והתנגדות נמוכה יותר תאפשר ליותר אלקטרונים לזרום.

התנגדות אינסופית:
כל כך הרבה התנגדות שהזרם לא יכול לזרום דרך ה מעגל חשמלי ('מעגל פתוח.')

התנגדות אפסית:
שום התנגדות וזרם לא יכולים לזרום דרך המעגל ('מעגל סגור')

מדידה
OHMMETER מודד את ההתנגדות של מעגל או רכיב חשמלי. לא ניתן להפעיל מתח בזמן שהמומטר מחובר, או שייגרם נזק למונה.
דוגמא: מים זורמים דרך צינור גינה, ומישהו דורך על הצינור. ככל שהלחץ המופעל על הצינור גדול יותר, כך מגבלת הצינור גדולה יותר וזורמים פחות מים.

יחידות עמידות
ההתנגדות נמדדת ביחידות הנקראות OHMS.
מדידות התנגדות יכולות להשתמש בקידומות ערך שונות, כגון קילו אוהם (K 1,000) ו- Megaohms (M 1,000,000).