שבירת גלים

מאמרים על שבירת גלים

מאפיין אחד של גלים הוא שבירה. שבירה מתרחשת כאשר גל שעבר במקור דרך תווך אחד נכנס לתווך אחר. לדוגמה, גל קול נע בתחילה באוויר ואז נתקל בקיר, חלק מגלי הקול מוחזרים על ידי הקיר, חלק נשברים על ידי הקיר. שבירה פירושה שגלי קול נספגים או מועברים בקיר, אך כיוון ההתפשטות משתנה. השינוי בכיוון ההתפשטות מתרחש מכיוון שמהירות גל הקול משתנה כאשר הוא נכנס לתווך שונה מהתווך הקודם.

קראו עוד

נוסחת הגדרה וסוגי גלים מכניים

מאמרים על נוסחת הגדרה וסוגי גלים מכניים

הגדרת גלים מכניים

אם תחזיקו קצה אחד של החבל ותרטיטו אותו למעלה ולמטה, יופיע גל שמתפשט לאורך החבל. או אם תטילו אבן למים, יופיעו גלים על פני המים. החבל והמים מתנדנדים רק למעלה ולמטה, לא נעים אופקית. גלים על חבל וגלים במים הם דוגמאות לגלים מכניים.

גלים מכניים הם גלים הנעים דרך תווך. דוגמאות לגלים מכניים הן גלים על חבלים או חוטים, גלים במים, גלי קול המתפשטים בתווך האוויר וגלי רעידת אדמה המתפשטים בתווך הקרקע. גלים יכולים לנוע למרחקים ארוכים כאשר התווך שדרכו הגלים רוטטים נמצא סביב נקודת שיווי המשקל.

קראו עוד

השתקפות גלים

הגדרת השתקפות ודוגמאות בחיי היומיום

מאפיין אחד של גלים הוא חוויית החזרה. גלי מי ים מתפשטים בים כאשר הם פוגעים בסלע ואז הגל מתהפך, וכך גם גל המים באמבט המים כאשר הוא נתקל בקיר, גל המים מתהפך לכיוון שממנו הגיע.

דוגמאות להחזרה שחווים גלי קול הן הדים (הדים). הדהוד (reverberation) מתרחש כאשר צליל מוחזר בזמן שמקור הקול עדיין נשמע. בדרך כלל, ההד מתרחש בחלל סגור. בעוד שההד מתרחש כאשר הקול מוחזר לאחר שמקור הקול אינו נשמע. הד מתרחש בדרך כלל בחוץ ואינו מפריע, אך הדהוד הוא לעתים קרובות מעצבן מכיוון ש, למשל, כאשר מישהו מדבר בחדר סגור, החזרת קולו של האדם מהקירות גורמת לדיבור של האדם להיות מטושטש. כדי להתגבר על כך, לעתים קרובות, על קירות חללים סגורים כמו אולמות או אולפני מוזיקה, מותקנים בולמי רעידות אוויר המעבירים צליל כך שהצליל לא יוחזר.

קראו עוד

זרם חשמלי מטען חשמלי שדה מגנטי כוח מגנטי

מאמרים על זרם חשמלי, מטען חשמלי, שדה מגנטי, כוח מגנטי

בשנת 1819, מדען דני בשם הנס כריסטיאן אורסטד (1777-1851) גילה את הקשר בין מגנטיות לזרמים חשמליים או מטענים נעים. הוא גילה שכאשר מחט מצפן נמצאת ליד חוט פעיל, מחט המצפן מוסטת. כאשר אין זרם, מחט המצפן מצביעה צפונה.

מחט מצפן היא מגנט, ולכן ניתן להזיז אותה באמצעות כוח מגנטי. מהיכן מגיע הכוח המגנטי (F)? ליד מחט המצפן, יש חוט הנושא זרם חשמלי כך שהכוח המגנטי חייב להיות מופעל על ידי הזרם החשמלי.

קראו עוד

דיאלקטרי

דיאלקטרי הוא מבודד המפריד בין שתי הלוחות או היריעות של המוליך על גבי הקבל. מבודדים הם חומרים שאינם יכולים להוליך זרם חשמלי, לדוגמה פלסטיק, זכוכית, נייר או עץ. תפקידם הדיאלקטרי הוא להגדיל את הקיבול כך שהקבל יוכל לאגור יותר מטען חשמלי ואנרגיה פוטנציאלית חשמלית.

קבל יכול לתפקד אם שני לוחות המוליכים אינם נוגעים זה בזה , כך שהמטען החשמלי לא יעבור ממוליך אחד למשנהו. באופן דומה, כדי שהמטען החשמלי לא יעבור מהמוליך לאוויר, הרווח בין שני המוליכים חייב להיות ואקום. בנושא על לוח מקביל, נדון הקיבול של קבלים בעלי לוחות מקבילים המופרדים על ידי ואקום. לקיבול של הקבל בוואקום יש מגבלות, כך שכדי להגדיל את הקיבול, יש למקם את החומר הדיאלקטרי בין שני הלוחות.

קראו עוד

אנרגיה חשמלית מאוחסנת בקבלים

מאמר על אנרגיה חשמלית המאוחסנת בקבלים

הקבל מורכב משני לוחות מוליכים, וביניהם ישנו דיאלקטרי. ראשית, שני המוליכים ניטרליים מבחינה חשמלית. על מנת שהקבל יפעל, כל לוח או יריעה של המוליך חייבים להיות טעונים חשמלית, כאשר כמות המטען החשמלי בכל מוליך שווה אך שונה בסוגם. נניח שאחד המוליכים הטעונים הוא Q = +10 קולומב , והמוליך השני הוא Q = -10 קולומב. קיומו של אותו סוג מטען חשמלי גדול אך הפוך בשני המוליכים יוצר שדה חשמלי בין שני לוחות המוליכים, כאשר כיוון השדה החשמלי הוא מהמטען החיובי למטען השלילי. בנוסף, קיים גם הפרש פוטנציאלים חשמליים בין שני המוליכים, כאשר למוליכים טעונים חיוביים יש פוטנציאל חשמלי גבוה יותר בעוד שלמוליכים טעונים שלילי יש פוטנציאל חשמלי נמוך יותר.

קראו עוד

משוואה של מעגל קבלים

מאמר על משוואת מעגל קבלים

לקבל יש קיבול מסוים. אם הקיבול הנדרש אינו זמין, ניתן לחבר שניים או יותר קבלים כדי להשיג את הקיבול הנדרש. על מנת לחבר את הקבל כראוי, נדרש ידע נכון על מעגל הקבל. 🙂

משוואה של מעגל קבלים 1לפני לימוד ה קבל במעגל חשמלי, ראשית, יש להבין את הסמלים הבאים. שני קווים אנכיים על סמל הקבל מייצגים שני מוליכים על קבלים בעלי לוחות מקבילים. בסמל הסוללה, קו אנכי ארוך יותר מייצג פוטנציאל גבוה (+) וקו אנכי קצר יותר מייצג פוטנציאל נמוך (-). הקו האופקי של סמל הקבל ושל סמל הסוללה מייצג את הכבל.

קראו עוד

קיבול של קבל

הגדרת הקיבול של קבלים

כוס קטנה יכולה להכיל מעט מים, בעוד שכוס גדולה יכולה להכיל יותר מים. ככל שנפח הזכוכית גדול יותר, כך ניתן להכיל יותר מים. לכן, לכל כוס יש את הקיבולת או הגודל הדרושים ליכולת להכיל מים. כמו זכוכית, גם קבלים יכולים לאחסן מטענים חשמליים ואנרגיה פוטנציאלית חשמלית. קיבולת הקבל לאחסן את המטען החשמלי ואת האנרגיה הפוטנציאלית החשמלית נקראת קיבול.

גורמים המשפיעים על הקיבול

גודל יכולתה של הזכוכית להכיל מים נקבע על ידי נפחה. מה לגבי קבלים, מה קובע את גודל יכולתו של הקבל לאגור את המטען החשמלי?

קראו עוד

הוספת וקטורים

מאמר על חיבור וקטורים

1. כמויות של וקטור וסקלר

בנוסף לכמויות הבסיסיות והנגזרות, ניתן עדיין לחלק כמויות פיזיקליות לשני סוגים נוספים, דהיינו כמויות סקלריות וכמויות וקטוריות. כמויות כמו מסה, מרחק, זמן ונפח הן כמויות סקלריות, כמויות שיש להן רק גודל אך אין להן כיוון. בעוד שגדלים כמו תזוזה, מהירות, תאוצה וכוח הן כמויות וקטוריות, כמויות שיש להן גם גודל וגם כיוון.

א. ההבדל בין כמות s קלאר לכמות וקטורית

אם אתם אומרים שמסת הכדור היא 400 גרם, משפט זה מספיק כדי לדעת את מסת הכדור. אינכם זקוקים לכיוון כדי לגלות את מסת הכדור. כך גם לגבי זמן, טמפרטורה, נפח, צפיפות וכו'. ישנם מספר כמויות פיזיקליות שלא ניתן לבטא אותן רק בגודל. אם אתם אומרים שילד נע עד 100 מטרים, אז משפט זה אינו מספיק. אתם עשויים לשאול, לאן הוא נע? האם זה צפון, דרום, מזרח או מערב? באופן דומה, אם אתם אומרים שאתם דוחפים את השולחן בכוח של 200 ניוטון.

קראו עוד

כמויות פיזיקליות בתנועה לינארית

מאמר על כמויות הפיזיקה בתנועה לינארית

1. מרווח זמן

כאשר עצם נע ממקום אחד למשנהו, הוא זקוק למרווח זמן מסוים. סמל הזמן הוא t (זמן). יחידת הזמן של המערכת הבינלאומית היא שנייה (s).

2. מרחק ותזוזה

מרחק הוא אורך המסלול שעובר עצם. מרחק הוא גודל סקלרי, כאשר הגודל אינו תלוי בכיוון. סמל המרחק הוא d ויחידת המידה הבינלאומית היא מטר (מ').

קראו עוד