פיזיקה

מעבדת חשמל ומגנטיות במציאות מדומה

התלמידים ממפים שדות מגנטיים בתלת-ממד, בונים אלקטרומגנט ומנוע חשמלי פשוט ומחווטים מעגלי תאורה בקנה מידה של חדר, בלי סכנת חשמל.

10 ניסוייםגילאי 9–182 נושאים

הקטלוג מציג מעבדות הזמינות כיום לצד תכנים הנמצאים בתכנון ובפיתוח. הצגת תוכן בקטלוג אינה מהווה התחייבות לפיתוחו או למועד השקה.

איך עובדים במעבדה

שדה מגנטי הוא תלת-ממדי, וכאן רואים אותו כך

נסורת ברזל על דף מראה רק חתך אחד של השדה. במעבדה התלמידים מציבים מצפנים בכל נקודה במרחב, מעל המגנט, מתחתיו ומסביבו, ורואים את קווי השדה סביבם. במעגלים החשמליים הם עובדים בגודל של חדר אמיתי, בלי סכנה.

נושא 1

מגנטים ושדות

ביסודי מגלים שלמגנט יש כיוון במרחב, בחטיבה ממפים שדה ובונים אלקטרומגנט, ובתיכון עובדים עם זרם, כוח ושדה כווקטורים.

יסודי

גילאי 9–12
גילאי 9–12

מצפנים סביב מגנט

שאלת חקר
לאן מצביע מצפן כשהוא קרוב למגנט, ולמה?
מה עושים
מציבים מצפנים קטנים סביב מגנט, גם מעליו ומתחתיו, ומסובבים את המגנט.
למה ב-VR
מצפנים שמרחפים בכל נקודה במרחב, לא רק על השולחן.

חטיבת ביניים

גילאי 12–15
גילאי 12–15

מיפוי שדה מגנטי בתלת-ממד

שאלת חקר
איך נראה השדה בין שני מגנטים שנמשכים, ובין שניים שנדחים?
מה עושים
ממקמים גשושיות מצפן במרחב, מציגים קווי שדה ומשנים את המרחק והכיוון בין המגנטים.
למה ב-VR
רואים את השדה כולו במרחב, לא רק חתך אחד שלו.
גילאי 13–15

אלקטרומגנט: כמה מהדקים הוא מרים?

שאלת חקר
איך מספר הליפופים והזרם משפיעים על חוזק האלקטרומגנט?
מה עושים
מלפפים תיל סביב מסמר, מחברים לסוללה, בוחרים זרם וסופרים כמה מהדקים הוא מרים.
למה ב-VR
ניסוי מהיר וחוזר, בלי סוללות מתחממות ובלי חוטים שנגמרים.
גילאי 13–15

כדור הארץ כמגנט

שאלת חקר
לאן מצביע מצפן בקטבים, ולמה הצפון המגנטי אינו הצפון הגאוגרפי?
מה עושים
מצמידים מצפן לנקודות שונות על גלובוס ענק ומשווים את כיוון המחט לקו האורך.
למה ב-VR
גלובוס בגודל חדר, שמסתובבים סביבו ובודקים את המחט בכל מקום.

תיכון

גילאי 15–18
גילאי 15–17

שדה של תיל נושא זרם

שאלת חקר
מה צורת השדה סביב תיל ישר, ואיך הוא תלוי בכיוון הזרם ובמרחק?
מה עושים
מציבים מצפנים סביב תיל, הופכים את כיוון הזרם ומיישרים חץ "יד ימין" שמחזיקים ביד.
למה ב-VR
כלל יד ימין מבוצע בתלת-ממד, סביב התיל עצמו.
גילאי 16–18

בונים מנוע חשמלי פשוט

שאלת חקר
למה סליל בשדה מגנטי מסתובב, ולמה צריך מחליף כיוון?
מה עושים
מרכיבים מגנטים, סליל ומחליף כיוון, מפעילים זרם וצופים בחיצי הכוח על כל צלע.
למה ב-VR
הרכבת מתקן, וחיצי כוח שמסתובבים יחד עם הסליל.
גילאי 16–18

השראה: מגנט שנכנס לסליל

שאלת חקר
מתי נוצר זרם בסליל, ומה קובע את גודלו ואת כיוונו?
מה עושים
מכניסים ומוציאים מגנט מסליל במהירויות שונות, מחליפים סלילים וקוראים את הגלוונומטר.
למה ב-VR
מהירות התנועה נקבעת מתנועת היד של התלמיד.
נושא 2

מעגלים וחשמל בבית

בונים מעגלים, משווים חיבור בטור ובמקביל ומחווטים תאורה כמו בבית אמיתי.

חטיבת ביניים

גילאי 13–15
גילאי 14–15

מעגל חשמלי — טור ומקביל

שאלת חקר
מה קורה לנורות ולזרם כשמחברים אותן בטור ובמקביל?
מה עושים
משלימים מעגל עם סוללה, מפסק ונורות, מרכיבים חיבור בטור ובמקביל ומודדים זרם באמפרמטר.
למה ב-VR
רואים המחשה של תנועת המטענים במעגל ומודדים בכל נקודה, בבטחה.
גילאי 13–15

מחווטים חדר

שאלת חקר
איפה צריך לשים את המתג במעגל כדי שישלוט בנורה?
מה עושים
מחברים תילים בין לוח חשמל, מתג ונורות בקיר של חדר בגודל אמיתי ובודקים מה נדלק.
למה ב-VR
עבודה "בתוך הקיר" בקנה מידה של חדר, בלי סכנת חשמל.
גילאי 14–15

מתג מדרגות

שאלת חקר
איך שני מתגים במקומות שונים שולטים באותה נורה?
מה עושים
מחווטים שני מתגים מחליפים ובודקים בהליכה למעלה ולמטה במדרגות.
למה ב-VR
הולכים במרחב ובודקים את המעגל מכל קצה.
שאלות נפוצות

מעבדת חשמל ומגנטיות

האם יש סכנת חשמל?

לא. כל המעגלים וירטואליים, כך שאפשר לחווט, לנתק ולטעות בלי שום סיכון.

לאילו גילאים מתאימה המעבדה?

לגילאי 9 עד 18. ביסודי מגלים איך מצפן מגיב למגנט, בחטיבת הביניים ממפים שדות, בונים אלקטרומגנט ומחווטים מעגלים, ובתיכון עובדים עם כלל יד ימין, מנוע חשמלי והשראה.

למה ללמוד מגנטיות בתלת-ממד?

כי השדה המגנטי קיים בכל המרחב סביב המגנט. בדף רואים רק חתך שלו, ובמשקפיים אפשר להציב מצפנים בכל נקודה ולראות את התמונה המלאה.

הקטלוג מתעדכן באופן שוטף, ותכנים מתווספים אליו בהדרגה. המעבדות תומכות בעברית, בערבית, באנגלית ובשפות נוספות. לבירור אילו מעבדות זמינות כעת לבית הספר שלכם: service@prolabsxr.com

רוצים ניסויים מהמעבדה הזו בבית הספר?

ספרו לנו באילו נושאים אתם עוסקים, ונחזור אליכם עם התאמה לכיתה

קבעו הדגמה חיה