הגדרת חשמל
חשמל הוא תופעה פיזיקלית, שהדלק שלה הוא מטענים חשמליים והאנרגיה שאותם הם מקדמים יכולה לבוא לידי ביטוי בביטויים בתוך האזור הפיזי, הזוהר, כמו גם בהרהורים באזור המכני או התרמי.
למרות שהוא מופשט ברוב הביטויים שלו, כמו למשל ב בתפקוד מערכת העצבים של האדם אנו יכולים לראות חשמל "אמיתי יותר" בברק כאשר מתפתחת סערה חזקה. כמו כן, חשמל מתברר שהוא חיוני להפעלת מכונות ומערכות מורכבות, כמו גם להפעלת מכשירים חשמליים קטנים.
מקורם של החשמל הוא מטענים חשמליים שנמצאים במנוחה או בתנועה ומהאינטראקציות המתרחשות גם ביניהם. ישנם שני סוגים של מטענים חשמליים, חלקם חיוביים (שערים) ואחרים שליליים (אלקטרונים).
אף על פי שבמהלך המאה השבע עשרה ושמונה עשרה הוקדשו כמה מדענים ופיזיקאים לקידום חקר החשמל, רק במאה התשע עשרה עם משוואות מקסוול, החשמל והמגנטיות יאוחדו בתיאוריה כשני ביטויים של אותה תופעה. הטלגרף והתאורה (של רחובות ובתים) היו הביטויים הראשונים של מחקרים אלה שאפשרו בדרך זו להשתמש בו לשיפור איכות חייהם של בני האדם.
במובן זה, ניתן להשתמש בחשמל בדרכים שונות לייצור לפחות שלושה מקורות: אור (מנורות), חום (מערכות חימום) ואותות (מערכות אלקטרוניות). במקרה של החשמל שמספקים לנו בבתים, הוא נוצר בצורות שונות: אנרגיית רוח, אנרגיה הידרו או אנרגיית שמש. במקרה הראשון, הם פותחו בחלקים מארצות הברית ובחלק ממדינות אירופה שבהן מותקנת מעין "טחנת רוח" שתהווה מקלט האנרגיה. במקרה של הידראוליקה, הן המפותחות ביותר מכיוון שהיא כוללת התקנת סכרי מים בגופי מים גדולים. לבסוף, אנרגיה סולארית היא אולי הפחות בשימוש עד כה, והיא כוללת הצבת לוחות המקבלים את חום השמש הממוקמים על גגות הבתים או פאנלים גדולים בשטחים פתוחים. מכיוון שמדובר במתקן למגורים, על בעל הבית לשאת בעלויות ההתקנה, שאינן יקרות, ואולי זו הסיבה לייצור חשמל מסוג זה טרם התפשט באופן מאסיבי.
יחידת המדידה לזרמים חשמליים היא ה- Ampere (A), אם כי מקובל מאוד שאנו משייכים חשמל ביתי למערכת מדידה אחרת, שהיא וולט. יחידה זו היא זו המודדת את מתח הזרם החשמלי, ובאמצעות המשוואה עם האמפר הם מייצרים את הוואט (וולט x אמפר = וואט). תלוי במספר הוולט, נקבל קילוולט, מגה וולט (הנפוץ ביותר).
מדידות אלו מקלות עלינו לזהות בקלות את מתח הזרם החשמלי. לדוגמא, בארגנטינה המתח הוא 220 וולט. אם אני נוסע למדינה אחרת, עלי לברר באיזה "מתח" הם משתמשים, שכן אם התחברתי למייבש שיער למשל המותאם למתח של ארגנטינה (220 וולט) ובארץ שאליה אני נוסע הם משתמשים במתח של 240 וולט, על ידי חיבור המכשיר שלי לזרם החשמלי, סביר מאוד שהוא יקבל כמות גדולה יותר של מתח שאליו הוא מוכן וסובל מכוויה במעגלים האלקטרוניים שלו.
כיום, חשמל הפך למצרך שיש לרוב האנשים על פני כדור הארץ הזה ומשתמשים בו באופן נפוץ מאוד בחיי היומיום שלהם. ויותר מכך, עבור רבים, כולל אני, זה כמעט בלתי אפשרי לחיות ללא היתרונות שהיא מייצרת מכיוון שלמשל, זה לא סביר ובלתי אפשרי עבורי לדבר איתך על זה בצורה כזו.
בשל אוכלוסיית יתר בעולם, ובמיוחד ריכוז האוכלוסייה בערי עולם גדולות, נושא ייצור החשמל הוא נושא שכיח בפסגות עולמיות בנושא איכות הסביבה או התפתחות האדם. סכרי המים ששימשו עד כה, בנוסף להשבתת המים האמורים למאכל אדם, כבר אינם מספיקים, ואז יש לחפש דרכים חלופיות לייצור משאבים חשמליים בסוגים אחרים של מקורות, כפי שכבר ציינו, גם ברוח וגם בשמש הם מייצרים עלויות השקעה גדולות לחברות או למדינה) הם יכולים להפוך בעתיד ליורשי אנרגיה הידרו.
