top of page

חשמל סטטי: כשהשיער שלכם מחליט לעמוד ⚡

אתם בטח מכירים את זה - מורידים סוודר מעל חולצת כותנה, ופתאום השיער שלכם עומד כמו קיפוד מבוהל! 🦔 או שאתם מחליקים במגלשה פלסטיק ומקבלים "מכת חשמל" קטנה.

אז זה לא באמת חשמל כמו שיש בשקע, אלא תופעה שנקראת חשמל סטטי.

תקריב על ראש של  ילד בלונדיני שהשיער שלו עומד לכל הכיוונים בגלל חשמל סטטי

מה זה בעצם חשמל סטטי?

במשך שנים רבות, המדענים חשבו שחשמל סטטי נוצר רק כשאלקטרונים (חלקיקים זעירים עם מטען שלילי) "קופצים" מחומר אחד לשני. אבל ב-2011, מדענים מאוניברסיטת נורת'ווסטרן בשיקגו גילו משהו מפתיע: כשמשפשפים שני חומרים זה בזה, לא רק אלקטרונים עוברים ביניהם, אלא גם אטומים שלמים!


למשל, אם משפשפים נייר במסרק פלסטיק, חלקיקים קטנטנים מהנייר נדבקים למסרק, וחלקיקים מהפלסטיק נדבקים לנייר. הגילוי הזה שינה את כל מה שחשבנו שאנחנו יודעים על חשמל סטטי! זה מראה איך המדע כל הזמן מתפתח ומגלה דברים חדשים.


הדוגמה הכי מרשימה לחשמל סטטי בטבע היא הברק! ⚡ כשנוצר הפרש גדול מאוד במטענים החשמליים בין העננים לקרקע, נוצרת פריקה חשמלית ענקית - שאנחנו רואים כברק מרהיב.

איפה פוגשים חשמל סטטי ביומיום?

חשמל סטטי נמצא סביבנו בכל מקום:

  • כשפותחים דלת מכונית ביום יבש (בעיקר בחורף) 🚗

  • כשמלטפים חתול (במיוחד אם יש לו פרווה ארוכה) 🐱

  • כשמסרקים שיער יבש

  • כשמורידים בגדים או מוציאים כביסה מהמייבש


מעניין לדעת שחשמל סטטי חזק יותר בימים עם לחות ממש נמוכה. זה קורה כי אוויר יבש הוא מבודד טוב יותר מאוויר לח, ולכן המטענים החשמליים נשארים "תקועים" במקום במקום להתפזר.


המכונה שיוצרת חשמל סטטי ענק!

במעבדות מדעיות יש מכשיר מיוחד שנקרא מחולל ואן-דה-גרף. המכשיר הזה הומצא בשנת 1929 על ידי מדען בשם, נחשו? נכון ! רוברט ואן-דה-גרף.

הוא רצה ליצור מתח חשמלי גבוה מאוד בשביל ניסויים בפיזיקה.


איך המכשיר עובד?

יש לו חגורה מיוחדת שנעה על גלגלות, ובזכות החיכוך נוצרים מטענים חשמליים שנאספים בכדור מתכת גדול וחלול בראש המכשיר.

המכשיר יכול ליצור מתח של עד 5 מיליון וולט! זה פי 22,727 יותר מהחשמל שיש לנו בשקע בבית (שהוא 220 וולט).


מחולל ואן-דה-גרף משמש היום:

  • במוזיאוני מדע להדגמות מרהיבות

  • בבתי חולים ליצירת קרני רנטגן

  • במעבדות לניסויים מדעיים

  • בתעשייה לעיקור מזון ועיבוד חומרים


עובדה מעניינת: מחולל ואן-דה-גרף הראשון בישראל נבנה במכון ויצמן בשנות ה-50!

הממטרה שמסתובבת באמצעות חשמל סטטי

יש מכשיר מגניב שנקרא "ממטרה אלקטרוסטטית". זו ממטרה מיוחדת שמחברים למחולל ואן-דה-גרף, והיא מסתובבת בזכות החשמל הסטטי!

איך זה עובד?

המטען החשמלי נפלט מזרועות הממטרה וגורם לה להסתובב, בדיוק כמו שרקטה מסתובבת כשהיא פולטת גזים.

זו דרך מגניבה להראות איך אפשר להפוך חשמל סטטי לתנועה!


ניסויי חשמל סטטי מגניבים שאפשר לעשות בבית

  1. בלון קסמים

    קחו בלון מנופח, שפשפו אותו בשיער שלכם, ואז קרבו אותו לקיר. הבלון יידבק! אפשר גם לקרב אותו לפיסות נייר קטנות והן "יקפצו" אל הבלון.

  2. מים מתעקמים

    שפשפו בלון בשיער, ופתחו ברז מים דק דק. קרבו את הבלון לזרם המים (בלי לגעת!) - תראו איך זרם המים מתעקם לכיוון הבלון!

  3. פחית מתגלגלת

    שפשפו בלון בשיער וקרבו אותו לפחית שתייה ריקה שמונחת על שולחן חלק. הפחית תתחיל להתגלגל לכיוון הבלון!

  4. הפרדת מלח ופלפל

    שפשפו בלון בשיער וקרבו אותו לתערובת של מלח ופלפל שחור בצלחת. הפלפל (הקל יותר) יקפוץ ראשון אל הבלון!

  5. סירת נייר שטה ללא מנוע או רוח

    שפשפו בלון בשיער וקרבו אותו לסירת נייר קטנה בקערת מים. הסירה תתחיל לשוט לכיוון הבלון!

  6. שבשבת מסתובבת

    הכינו שבשבת קטנה מנייר ושימו אותה בתוך כוס זכוכית הפוכה. שפשפו בלון בשיער וקרבו לכוס - השבשבת תסתובב כאילו מעצמה!


טיפים להצלחה בניסויים

  • עדיף לעשות את הניסויים בחדר יבש - ככה החשמל הסטטי יהיה חזק יותר

  • בדים כמו פליס או צמר טובים במיוחד ליצירת חשמל סטטי. אפשר לשפשף את הבלון עליהם במקום בשיער.

  • אם הניסוי לא עובד מיד, נסו שוב! לפעמים צריך קצת סבלנות


איך משתמשים בחשמל סטטי בתעשייה?

בתעשייה משתמשים בחשמל סטטי בכל מיני דרכים חכמות:

  • צביעת מכוניות - הצבע נמשך למתכת בזכות החשמל הסטטי

  • מדפסות לייזר - להצמדת הטונר (האבקה השחורה) לנייר

  • תעשיית האלקטרוניקה - לציפוי מתכות ולייצור רכיבים אלקטרוניים


ומתי חשמל סטטי יכול להיות בעייתי?

לפעמים חשמל סטטי יכול להיות ממש מעצבן - הוא גורם לבגדים להידבק אחד לשני במייבש הכביסה, ולשיער שלנו לעמוד כשאנחנו מסרקים אותו. אבל יש מצבים שבהם הוא אפילו מסוכן - במקומות כמו תחנות דלק, חשמל סטטי יכול להיות מסוכן כי הוא עלול להצית את האדים של הדלק.


טיפים להפחתת חשמל סטטי

  • להשתמש במרכך כביסה

  • להוסיף לחות לאוויר בחורף (כי אוויר יבש מגביר חשמל סטטי)

  • לגעת במשטח מתכת לפני שנוגעים במחשב או בטלפון

  • בימים יבשים במיוחד, אפשר להשתמש במכשיר אדים בחדר כדי להוסיף לחות.


משחק: מרוץ הפתיתים הסטטי 🏃

מה צריך?


איך משחקים?

  1. פזרו את פתיתי הנייר על השולחן

  2. כל שחקן מקבל בלון

  3. שפשפו את הבלונים בשיער

  4. הפכו את שעון החול

  5. נסו לאסוף כמה שיותר פתיתים בעזרת הבלון בלי לגעת בהם ביד, רק בעזרת הבלון!

  6. מי שאסף הכי הרבה פתיתים תוך דקה - ניצח!


קבלו עוד ניסויים בחשמל סטטי , מטעם מוזיאון המדע בירושלים:


עכשיו אתם יודעים שחשמל סטטי הוא לא רק הדבר המעצבן הזה שגורם לשיער שלכם לעמוד - הוא יכול להיות גם ממש שימושי, וגם כיף לשחק איתו!

והערה קטנה: לא 'מזפזפים' את האחים הקטנים עם חשמל סטטי. פשוט לא.


bottom of page
יש שאלות? דברו איתנו בוואטצפ
קליק אחד ואתם מולנו
גל
חמ"ל לילדים
אני פה
עדי
חמ"ל לילדים
דברו אלי
ניתן להשתמש בחצי המקלדת בכדי לנווט בין כפתורי הרכיב
",e=e.removeChild(e.firstChild)):"string"==typeof o.is?e=l.createElement(a,{is:o.is}):(e=l.createElement(a),"select"===a&&(l=e,o.multiple?l.multiple=!0:o.size&&(l.size=o.size))):e=l.createElementNS(e,a),e[Ni]=t,e[Pi]=o,Pl(e,t,!1,!1),t.stateNode=e,l=Ae(a,o),a){case"iframe":case"object":case"embed":Te("load",e),u=o;break;case"video":case"audio":for(u=0;u<$a.length;u++)Te($a[u],e);u=o;break;case"source":Te("error",e),u=o;break;case"img":case"image":case"link":Te("error",e),Te("load",e),u=o;break;case"form":Te("reset",e),Te("submit",e),u=o;break;case"details":Te("toggle",e),u=o;break;case"input":A(e,o),u=M(e,o),Te("invalid",e),Ie(n,"onChange");break;case"option":u=B(e,o);break;case"select":e._wrapperState={wasMultiple:!!o.multiple},u=Uo({},o,{value:void 0}),Te("invalid",e),Ie(n,"onChange");break;case"textarea":V(e,o),u=H(e,o),Te("invalid",e),Ie(n,"onChange");break;default:u=o}Me(a,u);var s=u;for(i in s)if(s.hasOwnProperty(i)){var c=s[i];"style"===i?ze(e,c):"dangerouslySetInnerHTML"===i?(c=c?c.__html:void 0,null!=c&&Aa(e,c)):"children"===i?"string"==typeof c?("textarea"!==a||""!==c)&&X(e,c):"number"==typeof c&&X(e,""+c):"suppressContentEditableWarning"!==i&&"suppressHydrationWarning"!==i&&"autoFocus"!==i&&(ea.hasOwnProperty(i)?null!=c&&Ie(n,i):null!=c&&x(e,i,c,l))}switch(a){case"input":L(e),j(e,o,!1);break;case"textarea":L(e),$(e);break;case"option":null!=o.value&&e.setAttribute("value",""+P(o.value));break;case"select":e.multiple=!!o.multiple,n=o.value,null!=n?q(e,!!o.multiple,n,!1):null!=o.defaultValue&&q(e,!!o.multiple,o.defaultValue,!0);break;default:"function"==typeof u.onClick&&(e.onclick=Fe)}Ve(a,o)&&(t.effectTag|=4)}null!==t.ref&&(t.effectTag|=128)}return null;case 6:if(e&&null!=t.stateNode)Ll(e,t,e.memoizedProps,o);else{if("string"!=typeof o&&null===t.stateNode)throw Error(r(166));n=yn(yu.current),yn(bu.current),Jn(t)?(n=t.stateNode,o=t.memoizedProps,n[Ni]=t,n.nodeValue!==o&&(t.effectTag|=4)):(n=(9===n.nodeType?n:n.ownerDocument).createTextNode(o),n[Ni]=t,t.stateNode=n)}return null;case 13:return zt(vu),o=t.memoizedState,0!==(64&t.effectTag)?(t.expirationTime=n,t):(n=null!==o,o=!1,null===e?void 0!==t.memoizedProps.fallback&&Jn(t):(a=e.memoizedState,o=null!==a,n||null===a||(a=e.child.sibling,null!==a&&(i=t.firstEffect,null!==i?(t.firstEffect=a,a.nextEffect=i):(t.firstEffect=t.lastEffect=a,a.nextEffect=null),a.effectTag=8))),n&&!o&&0!==(2&t.mode)&&(null===e&&!0!==t.memoizedProps.unstable_avoidThisFallback||0!==(1&vu.current)?rs===Qu&&(rs=Yu):(rs!==Qu&&rs!==Yu||(rs=Gu),0!==us&&null!==es&&(To(es,ns),Co(es,us)))),(n||o)&&(t.effectTag|=4),null);case 4:return wn(),Ol(t),null;case 10:return Zt(t),null;case 17:return It(t.type)&&Ft(),null;case 19:if(zt(vu),o=t.memoizedState,null===o)return null;if(a=0!==(64&t.effectTag),i=o.rendering,null===i){if(a)mr(o,!1);else if(rs!==Qu||null!==e&&0!==(64&e.effectTag))for(i=t.child;null!==i;){if(e=_n(i),null!==e){for(t.effectTag|=64,mr(o,!1),a=e.updateQueue,null!==a&&(t.updateQueue=a,t.effectTag|=4),null===o.lastEffect&&(t.firstEffect=null),t.lastEffect=o.lastEffect,o=t.child;null!==o;)a=o,i=n,a.effectTag&=2,a.nextEffect=null,a.firstEffect=null,a.lastEffect=null,e=a.alternate,null===e?(a.childExpirationTime=0,a.expirationTime=i,a.child=null,a.memoizedProps=null,a.memoizedState=null,a.updateQueue=null,a.dependencies=null):(a.childExpirationTime=e.childExpirationTime,a.expirationTime=e.expirationTime,a.child=e.child,a.memoizedProps=e.memoizedProps,a.memoizedState=e.memoizedState,a.updateQueue=e.updateQueue,i=e.dependencies,a.dependencies=null===i?null:{expirationTime:i.expirationTime,firstContext:i.firstContext,responders:i.responders}),o=o.sibling;return Mt(vu,1&vu.current|2),t.child}i=i.sibling}}else{if(!a)if(e=_n(i),null!==e){if(t.effectTag|=64,a=!0,n=e.updateQueue,null!==n&&(t.updateQueue=n,t.effectTag|=4),mr(o,!0),null===o.tail&&"hidden"===o.tailMode&&!i.alternate)return t=t.lastEffect=o.lastEffect,null!==t&&(t.nextEffect=null),null}else 2*ru()-o.renderingStartTime>o.tailExpiration&&1t)&&vs.set(e,t)))}}function Ur(e,t){e.expirationTimee?n:e,2>=e&&t!==e?0:e}function qr(e){if(0!==e.lastExpiredTime)e.callbackExpirationTime=1073741823,e.callbackPriority=99,e.callbackNode=$t(Vr.bind(null,e));else{var t=Br(e),n=e.callbackNode;if(0===t)null!==n&&(e.callbackNode=null,e.callbackExpirationTime=0,e.callbackPriority=90);else{var r=Fr();if(1073741823===t?r=99:1===t||2===t?r=95:(r=10*(1073741821-t)-10*(1073741821-r),r=0>=r?99:250>=r?98:5250>=r?97:95),null!==n){var o=e.callbackPriority;if(e.callbackExpirationTime===t&&o>=r)return;n!==Yl&&Bl(n)}e.callbackExpirationTime=t,e.callbackPriority=r,t=1073741823===t?$t(Vr.bind(null,e)):Wt(r,Hr.bind(null,e),{timeout:10*(1073741821-t)-ru()}),e.callbackNode=t}}}function Hr(e,t){if(ks=0,t)return t=Fr(),No(e,t),qr(e),null;var n=Br(e);if(0!==n){if(t=e.callbackNode,(Ju&(Wu|$u))!==Hu)throw Error(r(327));if(lo(),e===es&&n===ns||Kr(e,n),null!==ts){var o=Ju;Ju|=Wu;for(var a=Yr();;)try{eo();break}catch(t){Xr(e,t)}if(Gt(),Ju=o,Bu.current=a,rs===Ku)throw t=os,Kr(e,n),To(e,n),qr(e),t;if(null===ts)switch(a=e.finishedWork=e.current.alternate,e.finishedExpirationTime=n,o=rs,es=null,o){case Qu:case Ku:throw Error(r(345));case Xu:No(e,2=n){e.lastPingedTime=n,Kr(e,n);break}}if(i=Br(e),0!==i&&i!==n)break;if(0!==o&&o!==n){e.lastPingedTime=o;break}e.timeoutHandle=Si(oo.bind(null,e),a);break}oo(e);break;case Gu:if(To(e,n),o=e.lastSuspendedTime,n===o&&(e.nextKnownPendingLevel=ro(a)),ss&&(a=e.lastPingedTime,0===a||a>=n)){e.lastPingedTime=n,Kr(e,n);break}if(a=Br(e),0!==a&&a!==n)break;if(0!==o&&o!==n){e.lastPingedTime=o;break}if(1073741823!==is?o=10*(1073741821-is)-ru():1073741823===as?o=0:(o=10*(1073741821-as)-5e3,a=ru(),n=10*(1073741821-n)-a,o=a-o,0>o&&(o=0),o=(120>o?120:480>o?480:1080>o?1080:1920>o?1920:3e3>o?3e3:4320>o?4320:1960*Uu(o/1960))-o,n=o?o=0:(a=0|l.busyDelayMs,i=ru()-(10*(1073741821-i)-(0|l.timeoutMs||5e3)),o=i<=a?0:a+o-i),10 component higher in the tree to provide a loading indicator or placeholder to display."+N(i))}rs!==Zu&&(rs=Xu),l=yr(l,i),f=a;do{switch(f.tag){case 3:u=l,f.effectTag|=4096,f.expirationTime=t;var w=Ar(f,u,t);ln(f,w); break e;case 1:u=l;var E=f.type,k=f.stateNode;if(0===(64&f.effectTag)&&("function"==typeof E.getDerivedStateFromError||null!==k&&"function"==typeof k.componentDidCatch&&(null===ms||!ms.has(k)))){f.effectTag|=4096,f.expirationTime=t;var _=Ir(f,u,t);ln(f,_);break e}}f=f.return}while(null!==f)}ts=no(ts)}catch(e){t=e;continue}break}}function Yr(){var e=Bu.current;return Bu.current=Cu,null===e?Cu:e}function Gr(e,t){eus&&(us=e)}function Jr(){for(;null!==ts;)ts=to(ts)}function eo(){for(;null!==ts&&!Gl();)ts=to(ts)}function to(e){var t=Fu(e.alternate,e,ns);return e.memoizedProps=e.pendingProps,null===t&&(t=no(e)),qu.current=null,t}function no(e){ts=e;do{var t=ts.alternate;if(e=ts.return,0===(2048&ts.effectTag)){if(t=br(t,ts,ns),1===ns||1!==ts.childExpirationTime){for(var n=0,r=ts.child;null!==r;){var o=r.expirationTime,a=r.childExpirationTime;o>n&&(n=o),a>n&&(n=a),r=r.sibling}ts.childExpirationTime=n}if(null!==t)return t;null!==e&&0===(2048&e.effectTag)&&(null===e.firstEffect&&(e.firstEffect=ts.firstEffect),null!==ts.lastEffect&&(null!==e.lastEffect&&(e.lastEffect.nextEffect=ts.firstEffect),e.lastEffect=ts.lastEffect),1e?t:e}function oo(e){var t=qt();return Vt(99,ao.bind(null,e,t)),null}function ao(e,t){do lo();while(null!==gs);if((Ju&(Wu|$u))!==Hu)throw Error(r(327));var n=e.finishedWork,o=e.finishedExpirationTime;if(null===n)return null;if(e.finishedWork=null,e.finishedExpirationTime=0,n===e.current)throw Error(r(177));e.callbackNode=null,e.callbackExpirationTime=0,e.callbackPriority=90,e.nextKnownPendingLevel=0;var a=ro(n);if(e.firstPendingTime=a,o<=e.lastSuspendedTime?e.firstSuspendedTime=e.lastSuspendedTime=e.nextKnownPendingLevel=0:o<=e.firstSuspendedTime&&(e.firstSuspendedTime=o-1),o<=e.lastPingedTime&&(e.lastPingedTime=0),o<=e.lastExpiredTime&&(e.lastExpiredTime=0),e===es&&(ts=es=null,ns=0),1u&&(c=u,u=l,l=c),c=Ue(w,l),f=Ue(w,u),c&&f&&(1!==k.rangeCount||k.anchorNode!==c.node||k.anchorOffset!==c.offset||k.focusNode!==f.node||k.focusOffset!==f.offset)&&(E=E.createRange(),E.setStart(c.node,c.offset),k.removeAllRanges(),l>u?(k.addRange(E),k.extend(f.node,f.offset)):(E.setEnd(f.node,f.offset),k.addRange(E)))))),E=[];for(k=w;k=k.parentNode;)1===k.nodeType&&E.push({element:k,left:k.scrollLeft,top:k.scrollTop});for("function"==typeof w.focus&&w.focus(),w=0;w=t&&e<=t}function To(e,t){var n=e.firstSuspendedTime,r=e.lastSuspendedTime;nt||0===n)&&(e.lastSuspendedTime=t),t<=e.lastPingedTime&&(e.lastPingedTime=0),t<=e.lastExpiredTime&&(e.lastExpiredTime=0)}function Co(e,t){t>e.firstPendingTime&&(e.firstPendingTime=t);var n=e.firstSuspendedTime;0!==n&&(t>=n?e.firstSuspendedTime=e.lastSuspendedTime=e.nextKnownPendingLevel=0:t>=e.lastSuspendedTime&&(e.lastSuspendedTime=t+1),t>e.nextKnownPendingLevel&&(e.nextKnownPendingLevel=t))}function No(e,t){var n=e.lastExpiredTime;(0===n||n>t)&&(e.lastExpiredTime=t)}function Po(e,t,n,o){var a=t.current,i=Fr(),l=su.suspense;i=jr(i,a,l);e:if(n){n=n._reactInternalFiber;t:{if(J(n)!==n||1!==n.tag)throw Error(r(170));var u=n;do{switch(u.tag){case 3:u=u.stateNode.context;break t;case 1:if(It(u.type)){u=u.stateNode.__reactInternalMemoizedMergedChildContext;break t}}u=u.return}while(null!==u);throw Error(r(171))}if(1===n.tag){var s=n.type;if(It(s)){n=Dt(n,s,u);break e}}n=u}else n=Al;return null===t.context?t.context=n:t.pendingContext=n,t=on(i,l),t.payload={element:e},o=void 0===o?null:o,null!==o&&(t.callback=o),an(a,t),Dr(a,i),i}function Oo(e){if(e=e.current,!e.child)return null;switch(e.child.tag){case 5:return e.child.stateNode;default:return e.child.stateNode}}function Ro(e,t){e=e.memoizedState,null!==e&&null!==e.dehydrated&&e.retryTime