מהו זרם חשמלי?

💧 מהתחלה: מה קורה בתוך התיל?من البداية: ماذا يحدث داخل السلك؟From the start: what happens inside the wire?

דמיין צינור מים. ככל שיותר מים עוברים דרך חתך הצינור בכל שנייה — כך הזרימה חזקה יותר. בחשמל זה בדיוק אותו רעיון: במקום מים זורמים מטענים חשמליים (אלקטרונים) בתוך התיל, והזרם מודד כמה מטען עובר בכל שנייה.

تخيّل أنبوب ماء. كلّما مرّ ماء أكثر عبر مقطع الأنبوب في كل ثانية — كان التدفّق أقوى. في الكهرباء الفكرة نفسها تمامًا: بدل الماء تتدفّق شحنات كهربائية (إلكترونات) داخل السلك، والتيار يقيس كم شحنة تمرّ في كل ثانية.

Imagine a water pipe. The more water passes through the pipe’s cross-section every second — the stronger the flow. In electricity it is exactly the same idea: instead of water, electric charges (electrons) flow inside the wire, and the current measures how much charge passes every second.

        💡 הרעיון המרכזי:الفكرة المركزية:The key idea:
         זרם = קצב מעבר המטען. לא "כמה מטען" בלבד — אלא כמה מטען בכל שנייה.
         التيار = معدّل مرور الشحنة. ليس "كم شحنة" فقط — بل كم شحنة في كل ثانية.
         Current = the rate of charge flow. Not just “how much charge” — but how much charge every second.
      

🔵 הצעד הראשון — המטען Qالخطوة الأولى — الشحنة QStep one — the charge Q

מהו מטען?ما هي الشحنة؟What is charge?

המטען החשמלי הוא תכונה בסיסית של החלקיקים. האלקטרון נושא מטען שלילי, ומסומן באות Q. נמדד ביחידת קולון (C).

الشحنة الكهربائية خاصية أساسية للجسيمات. الإلكترون يحمل شحنة سالبة، وتُرمز بالحرف Q. تُقاس بوحدة الكولوم (C).

Electric charge is a fundamental property of particles. The electron carries a negative charge, denoted by the letter Q. It is measured in the unit coulomb (C).

המטען היסודיالشحنة الأوليةThe elementary charge

לכל אלקטרון מטען זעיר וקבוע: e = 1.6×10⁻¹⁹ C. כדי לקבל קולון אחד צריך בערך 6.25×10¹⁸ אלקטרונים!

لكل إلكترون شحنة صغيرة جدًّا وثابتة: e = 1.6×10⁻¹⁹ C. للحصول على كولوم واحد نحتاج نحو 6.25×10¹⁸ إلكترون!

Every electron carries a tiny, fixed charge: e = 1.6×10⁻¹⁹ C. To get one coulomb we need about 6.25×10¹⁸ electrons!

⚡ הצעד השני — הגדרת הזרםالخطوة الثانية — تعريف التيارStep two — defining the current

הזרם I מוגדר ככמות המטען שעוברת דרך חתך התיל בכל יחידת זמן. מחלקים את המטען שעבר בזמן שלקח לו לעבור:

يُعرَّف التيار I بأنّه كمية الشحنة التي تمرّ عبر مقطع السلك في وحدة الزمن. نقسم الشحنة التي مرّت على الزمن الذي استغرقته:

The current I is defined as the amount of charge that passes through the wire’s cross-section per unit of time. We divide the charge that passed by the time it took:

I = Qt זרם = מטען חלקי זמן التيار = الشحنة على الزمن Current = charge divided by time

I

הזרם
אמפר (A)

التيار
أمبير (A)

Current
ampere (A)

Q

המטען
קולון (C)

الشحنة
كولوم (C)

Charge
coulomb (C)

t

הזמן
שנייה (s)

الزمن
ثانية (s)

Time
second (s)

        🎯 הגדרת האמפר:تعريف الأمبير:Definition of the ampere:
         אמפר אחד (1A) פירושו שקולון אחד של מטען עובר בכל שנייה: 1 A = 1 C1 s.
         الأمبير الواحد (1A) يعني أنّ كولومًا واحدًا من الشحنة يمرّ في كل ثانية: 1 A = 1 C1 s.
         One ampere (1A) means that one coulomb of charge passes every second: 1 A = 1 C1 s.
      

🔬 ראה במו עיניך — הדמיה חיהشاهد بعينيك — محاكاة حيّةSee it with your own eyes — a live simulation

הזז את הבקרים ושים לב: ככל שהזרם I גדול יותר — האלקטרונים נעים מהר יותר, ויותר מטען חוצה את הקו המקווקו בכל שנייה.

حرّك أشرطة التحكّم ولاحظ: كلّما كان التيار I أكبر — تتحرّك الإلكترونات أسرع، وتعبر شحنة أكبر الخط المتقطّع في كل ثانية.

Move the sliders and notice: the larger the current I — the faster the electrons move, and more charge crosses the dashed line every second.

Q (C) 6.0

t (s) 2.0

I = 6.0 C2.0 s = 3.00 A

🧭 נקודה שמבלבלת — כיוון הזרםنقطة تُربك — اتّجاه التيارA confusing point — the direction of the current

זרם מוסכםالتيار الاصطلاحيConventional current

לפי המוסכמה ההיסטורית, הזרם זורם מהקוטב החיובי (+) אל השלילי (−). זה הכיוון שבו משתמשים בכל החישובים ובכל הסכמות.

حسب الاصطلاح التاريخي، يسري التيار من القطب الموجب (+) إلى السالب (−). هذا هو الاتّجاه المُستخدَم في كل الحسابات والمخطّطات.

By the historical convention, the current flows from the positive (+) pole to the negative (−) one. This is the direction used in all calculations and all schematics.

זרימת האלקטרוניםتدفّق الإلكتروناتElectron flow

בפועל האלקטרונים (מטען שלילי) נעים בכיוון ההפוך — מ־(−) אל (+). שני התיאורים נכונים, פשוט מסתכלים על נושא מטען אחר.

في الواقع تتحرّك الإلكترونات (شحنة سالبة) في الاتّجاه المعاكس — من (−) إلى (+). كلا الوصفين صحيح، لكنّنا ننظر إلى حامل شحنة مختلف.

In reality the electrons (negative charge) move in the opposite direction — from (−) to (+). Both descriptions are correct; we are simply looking at a different charge carrier.

📝 דוגמה מספרית — נעבוד יחדمثال عددي — لنحلّ معًاA numeric example — let’s solve it together

שאלה: דרך חתך של תיל עוברים 12 C של מטען במשך 4 s. מהו הזרם?

سؤال: يمرّ عبر مقطع سلك 12 C من الشحنة خلال 4 s. ما هو التيار؟

Question: 12 C of charge pass through a wire’s cross-section during 4 s. What is the current?

I = Qt = 12 C4 s = 3 A

תשובה: הזרם הוא 3 אמפר — כלומר 3 קולון עוברים בכל שנייה.

الجواب: التيار هو 3 أمبير — أي 3 كولوم تمرّ في كل ثانية.

Answer: the current is 3 amperes — meaning 3 coulombs pass every second.

🔺 כלי זהב — משולש הנוסחהأداة ذهبية — مثلّث الصيغةA golden tool — the formula triangle

מהיחס I = Qt אפשר לחלץ כל גודל. כסה באצבע את מה שמחפשים:

من العلاقة I = Qt يمكن استخراج أيّ مقدار. غطِّ بإصبعك ما تبحث عنه:

From the relation I = Qt any quantity can be extracted. Cover the one you are looking for with your finger:

I = Qt

Q = I · t

t = QI

🔁 המעגל החשמלי — פתוח, סגור וסימוני הרכיביםالدائرة الكهربائية — مفتوحة، مغلقة ورموز المكوّناتThe electric circuit — open, closed, and component symbols

זרם יכול לזרום רק במסלול סגור: מן ההדק האחד של המקור, דרך המוליכים והרכיבים, וחזרה אל ההדק השני. די בנקודה אחת פתוחה כדי שהזרם ייפסק בכל המעגל — גם אם המקור עדיין מחובר.

لا يمرّ التيار إلا في مسار مغلق: من أحد طرفَي المصدر، عبر الموصلات والمكوّنات، والعودة إلى الطرف الآخر. تكفي نقطة مفتوحة واحدة ليتوقّف التيار في الدائرة كلها — حتى لو بقي المصدر موصولاً.

Current can flow only along a closed path: from one terminal of the source, through the conductors and components, and back to the other terminal. One open point is enough to stop the current in the entire circuit — even if the source is still connected.

סימוני הרכיבים בתרשים סכמתי

رموز المكوّنات في المخطّط التخطيطي

Component symbols in a schematic diagram

תא / סוללהخلية / بطاريةCell / battery

נגדمقاومResistor

נגד משתנהمقاومة متغيّرةVariable resistor

מפסקمفتاحSwitch

נורהمصباحLamp

מד-זרםأمبيرمترAmmeter

מד-מתחفولتمترVoltmeter

הארקהتأريضEarth (ground)

⚠ הסכנה לאדם ממעבר זרם בגופו

⚠ الخطر على الإنسان من مرور تيار في جسمه

⚠ The danger to a person from current passing through the body

מה שמסוכן אינו המתח אלא הזרם שעובר בגוף, ומשך הזמן שהוא עובר. התנגדות גוף האדם היא כ-1000 Ω כאשר העור יבש, אך היא צונחת לכ-300 Ω כאשר העור רטוב — ולכן אותו מתח מסוכן פי כמה במקלחת או בבריכה.

الخطِر ليس الجهد بل التيار المارّ في الجسم، ومدّة مروره. مقاومة جسم الإنسان نحو 1000 Ω عندما يكون الجلد جافاً، لكنها تهبط إلى نحو 300 Ω عندما يكون مبلولاً — ولذلك يصبح الجهد نفسه أخطر بأضعاف في الاستحمام أو المسبح.

What is dangerous is not the voltage but the current passing through the body, and how long it passes. The human body’s resistance is about 1000 Ω when the skin is dry, but it drops to about 300 Ω when the skin is wet — which is why the same voltage is several times more dangerous in the shower or the pool.

הזרם דרך הגוףالتيار عبر الجسمCurrent through the body	ההשפעהالتأثيرEffect
1 mA	סף התחושה — עקצוץ קלعتبة الإحساس — وخز خفيفThreshold of sensation — a slight tingle
10 mA	התכווצות שרירים — קשה מאוד להרפות את האחיזהتقلّص عضلي — يصعب جداً إفلات القبضةMuscle contraction — very hard to let go of the grip
30 mA	שיתוק שרירי הנשימה — זהו סף הפעולה של מפסק מגן (ממסר פחת)شلل عضلات التنفّس — هذه عتبة عمل قاطع الحماية (تيار التسرّب)Paralysis of the breathing muscles — this is the trip threshold of the protective breaker (residual-current device)
50 mA +	פרפור חדרי הלב — מסוכן לחיים תוך שניותرجفان بطيني في القلب — خطر على الحياة خلال ثوانٍVentricular fibrillation of the heart — life-threatening within seconds

        חשבון קצר: מתח הרשת 230 V על עור רטוב (300 Ω) נותן I = 230300 ≈ 0.77 A = 770 mA — פי עשרים וחמישה מן הסף המסוכן. זו הסיבה שכל מעגל בבית מוגן במפסק פחת של 30 mA.
        حساب سريع: جهد الشبكة 230 V على جلد مبلول (300 Ω) يعطي I = 230300 ≈ 0.77 A = 770 mA — خمسة وعشرون ضعف العتبة الخطرة. لهذا يُحمى كل مسار في البيت بقاطع تسرّب 30 mA.
        A quick calculation: the mains voltage 230 V on wet skin (300 Ω) gives I = 230300 ≈ 0.77 A = 770 mA — twenty-five times the dangerous threshold. That is why every circuit at home is protected by a 30 mA residual-current device.
      

🔢 תחיליות SI — וממיר יחידותالبادئات في SI — ومحوّل وحداتSI prefixes — and a unit converter

גדלים חשמליים פורשים טווח עצום: זרם של מיליאמפרים בחיישן, וזרם של אלפי אמפרים בקו הולכה. במקום לגרור אפסים משתמשים בתחילית — אות שמייצגת חזקה של עשר, ונכתבת לפני יחידת המידה.

المقادير الكهربائية تمتدّ على مجال هائل: تيار بالمللي أمبير في حسّاس، وتيار بآلاف الأمبيرات في خط نقل. بدل جرّ الأصفار نستخدم بادئة — حرف يمثّل قوة للعشرة، ويُكتب قبل وحدة القياس.

Electrical quantities span an enormous range: a current of milliamperes in a sensor, and a current of thousands of amperes in a transmission line. Instead of dragging zeros we use a prefix — a letter that represents a power of ten, written before the unit of measurement.

תחיליתالبادئةPrefix	סימןالرمزSymbol	הכפולהالمضاعفMultiplier	דוגמה מן החשמלمثال من الكهرباءExample from electricity
ננוنانوNano	n	10⁻⁹	קבל 100 nF במסנןمكثّف 100 nF في مرشّحa 100 nF capacitor in a filter
מיקרוمايكروMicro	µ	10⁻⁶	קבל 470 µF בספק כוחمكثّف 470 µF في مزوّد قدرةa 470 µF capacitor in a power supply
מיליمِلّيMilli	m	10⁻³	זרם 30 mA במפסק פחתتيار 30 mA في قاطع التسرّبa 30 mA current in a residual-current device
—	—	10⁰	היחידה עצמה: A, V, Ωالوحدة نفسها: A, V, Ωthe unit itself: A, V, Ω
קילוكيلوKilo	k	10³	נגד 4.7 kΩمقاوم 4.7 kΩa 4.7 kΩ resistor
מגהميغاMega	M	10⁶	התנגדות בידוד 5 MΩمقاومة عزل 5 MΩan insulation resistance of 5 MΩ

→

4700 Ω = 4.7 kΩ

        הכלל שמונע טעויות: מעבר לתחילית גדולה יותר מקטין את המספר, ומעבר לתחילית קטנה יותר מגדיל אותו. ההפרש בין m ל-k הוא שש דרגות עשרוניות — ולכן 1 mA = 10⁻⁶ kA. בבחינה כדאי להמיר תמיד ליחידות היסוד (A, V, Ω) לפני ההצבה בנוסחה, ורק בסוף לחזור לתחילית נוחה.
        القاعدة التي تمنع الأخطاء: الانتقال إلى بادئة أكبر يُصغّر العدد، والانتقال إلى بادئة أصغر يُكبّره. الفرق بين m و-k ستّ مراتب عشرية — ولذلك 1 mA = 10⁻⁶ kA. في الامتحان يُستحسن التحويل دائماً إلى الوحدات الأساسية (A, V, Ω) قبل التعويض في الصيغة، والعودة إلى بادئة مريحة في النهاية فقط.
        The rule that prevents mistakes: moving to a larger prefix makes the number smaller, and moving to a smaller prefix makes it larger. The gap between m and k is six decimal places — therefore 1 mA = 10⁻⁶ kA. In an exam it is best to always convert to the base units (A, V, Ω) before substituting into the formula, and only at the end return to a convenient prefix.
      

✅ נקודות מפתח לזכירהنقاط أساسية للتذكّرKey points to remember

זרם הוא קצב מעבר המטען — כמה מטען חוצה חתך בכל שנייה.
التيار هو معدّل مرور الشحنة — كم شحنة تعبر المقطع في كل ثانية.
Current is the rate of charge flow — how much charge crosses the cross-section every second.
הנוסחה: I = Qt. יחידות: A = C / s.
الصيغة: I = Qt. الوحدات: A = C / s.
The formula: I = Qt. Units: A = C / s.
מטען יסודי של אלקטרון: e = 1.6×10⁻¹⁹ C.
الشحنة الأولية للإلكترون: e = 1.6×10⁻¹⁹ C.
The elementary charge of the electron: e = 1.6×10⁻¹⁹ C.
זרם מוסכם: מ־(+) ל־(−). אלקטרונים: להפך.
التيار الاصطلاحي: من (+) إلى (−). الإلكترونات: بالعكس.
Conventional current: from (+) to (−). Electrons: the other way around.
מהמשולש: Q = I·t וגם t = QI.
من المثلّث: Q = I·t وأيضًا t = QI.
From the triangle: Q = I·t and also t = QI.

מהו זרם חשמלי?ما هو التيار الكهربائي؟What Is Electric Current?