מדוע קבל חוסם זרם ישר אך מעביר זרם חילופין?

קבל הוא שני לוחות מקבילים ללא חיבור חשמלי ביניהם. לכל לוח מחובר חוט. הלוחות יכולים להיות בעלי שטח גדול מאוד ורווח קטן מאוד ביניהם. הם יכולים להיות עשויים משתי גיליונות נייר כסף עם שכבת נייר ביניהם וכל הרכיב מגולגל כדי לשמור על קומפקטיות. אבל זה עדיין רק שני לוחות גדולים עם רווח ביניהם.

אם תחברו סוללה לשני החוטים, כמות קטנה של מטען תזרום לזמן קצר. היא תדחוף אלקטרונים ללוח אחד ותשאוב אלקטרונים מהלוח השני. עד מהרה, יהיה רק ​​הפרש מתח בין שני הלוחות (שווה למתח הסוללה) ולא יזרום יותר זרם. היא נעצרה. זהו החלק החוסם של זרם ישר. זרם ישר לא יכול להמשיך לזרום מכיוון שאין לו נתיב לגשר על הפער בין הלוחות.

כעת נניח שאנו מחברים את הסוללה למשך מספר ננו-שניות. במהלך זמן קצר זה, כמה אלקטרונים נשאבים מלוח אחד וכמעט אותו מספר נדחק ללוח השני. קיים שדה חשמלי בין שני הלוחות עקב כך שיש יותר אלקטרונים בצד אחד מאשר בצד השני. אך המתח עדיין לא הגיע למתח הסוללה מכיוון שחיברנו אותה רק למשך זמן קצר מאוד.

עכשיו, החליפו במהירות את הדקי הסוללה. כעת נשאב בחזרה את האלקטרונים מהמקום בו דחפנו אותם קודם ונדחוף אחרים החוצה מהצד השני, שם לקחנו חלק קודם. בואו נעשה זאת במשך 2 ננו-שניות. אז עכשיו הפכנו את המצב ויש לנו את השדה החשמלי ההפוך בין הלוחות. אבל נתנו לזרם לזרום רק לזמן קצר מאוד. לא מספיק כדי להגיע למתח הסוללה.

המשיכו לחזור על כך, תוך כדי החלפת כיוון הזרם, אך עשו זאת כל כך מהר שהוא לעולם לא יגיע לרוויה. זהו זרם חילופין. המעגל פועל כאילו זרם זורם דרך הלוחות. הוא לא באמת זורם, אבל המעגל פועל כאילו זרם חילופין זורם דרך הקבל.

המאמר מאתר: https://qr.ae/pCcOXh


זמן פרסום: 15 בינואר 2026