מסלול בדקלאפליקציית הלימוד

מבחן חשמל · שיעור 3 מתוך 13

מגנטיות, אלקטרומגנטיות, קבלים וסלילים

מקור: FAA-H-8083-30 פרק 10

מגנטים

מונחהגדרה
חדירות (Permeability)הקלות שבה חומר מעביר שטף
רלוקטנס (Reluctance)ההתנגדות לשטף – כמו התנגדות במעגל חשמלי
מגנטיות שארית (Residual magnetism)המגנטיות שנשארת אחרי שהשדה נעלם
רוויה (Saturation)מצב שבו תוספת זרם לא מגדילה את השטף

אלקטרומגנטיות

כל זרם יוצר שדה מגנטי סביב המוליך.

שימושים
רכיבעיקרון
ממסר (Relay)אלקטרומגנט קטן שסוגר מגעים – זרם קטן שולט בזרם גדול יותר
סולנואיד (Solenoid / Contactor)ליבה נעה בתוך סליל – מתג לזרמים גבוהים (מצבר, מתנע) או מפעיל מכני
מפסק זרם מגנטי
מגנטו, גנרטור, מנוע

השראה אלקטרומגנטית

שינוי בשדה המגנטי סביב מוליך יוצר בו מתח. (פאראדיי)

המתח המושרה גדל עם:

חוק לנץ: הזרם המושרה יוצר שדה שמתנגד לשינוי שגרם לו.

השראה עצמית

סליל מתנגד לשינוי בזרם שעובר בו. כשמנתקים זרם מסליל, השדה קורס ומייצר מתח גבוה הפוך (Back EMF) – זה הבסיס למגנטו ולסליל ההצתה. דיודת דיכוי (Suppression diode) על סלילי ממסרים מגינה מפני המתח הזה.

קבלים (Capacitors)

שני משטחים מוליכים עם מבודד (Dielectric) ביניהם. אוגרים מטען בשדה חשמלי.

חיבורחישוב
מקבילCT = C1 + C2… (כמו נגדים בטור)
טור1/CT = 1/C1 + 1/C2… (כמו נגדים במקביל)
קבוע זמן RC

τ = R × C – הזמן שלוקח לקבל להיטען ל-63%. אחרי 5τ – נטען כמעט במלואו.

סוגים

סלילים (Inductors)

חיבורחישוב
טורLT = L1 + L2…
מקביל1/LT = 1/L1 + 1/L2…
קבוע זמן L/R

τ = L / R – הזמן שלוקח לזרם להגיע ל-63%.

חוקי היסוד – סיכום

חוקניסוח
אוהםE = I × R
ואטP = E × I
קירכהוף – זרמיםסכום הזרמים שנכנסים לצומת = סכום היוצאים
קירכהוף – מתחיםסכום המתחים בלולאה סגורה = 0
פאראדיימתח מושרה פרופורציוני לקצב השינוי של השטף ולמספר הכריכות
לנץהזרם המושרה יוצר שדה שמתנגד לשינוי שגרם לו
כלל יד ימין למנוע (לפי ה-FAA, זרם קונבנציונלי)

יד ימין פתוחה: האצבעות בכיוון השדה המגנטי (מצפון לדרום), האגודל בכיוון הזרם במוליך – כף היד דוחפת בכיוון הכוח על המוליך. בזרם אלקטרונים משתמשים ביד שמאל באותו אופן.

נקודות למבחן

לשאלות על החומר באפליקציה