1
00:00:00,920 --> 00:00:02,860
למדנו קצת על גרביטציה.

2
00:00:02,860 --> 00:00:05,120
למדנו גם קצת על אלקטרוסטטיקה.

3
00:00:05,120 --> 00:00:09,280
הגיע הזמן ללמוד על כוח חדש

4
00:00:09,280 --> 00:00:10,300
ובסיסי ביקום.

5
00:00:10,300 --> 00:00:13,180
הוא בטח מוכר לכם, אולי קצת פחות

6
00:00:13,180 --> 00:00:13,890
מכוח הכובד.

7
00:00:13,890 --> 00:00:15,140
מדובר על מגנטיות.

8
00:00:17,310 --> 00:00:18,240
מה מקור המילה?

9
00:00:18,240 --> 00:00:21,810
אני אמנם לא היסטוריון, אך אני חושב

10
00:00:21,810 --> 00:00:29,810
שבכמה תרבויות מצאו את האבנים, את העצמים

11
00:00:29,810 --> 00:00:33,260
האלה המושכים עצמים אחרים כמוהם, מגנטים.

12
00:00:33,260 --> 00:00:37,720
הם מושכים אפילו עצמים מתכתיים, כגון ברזל.

13
00:00:37,720 --> 00:00:39,260
עצמים המכילים ברזל.

14
00:00:39,260 --> 00:00:41,320
קוראים להם אבני מגנט.

15
00:00:41,320 --> 00:00:43,150
ככה זה, לפחות, במערב.

16
00:00:43,150 --> 00:00:45,800
הסיבה שהם נקראים מגנטים היא

17
00:00:45,800 --> 00:00:50,590
כי הם נמצאו לראשונה ליד מחוז

18
00:00:50,590 --> 00:00:51,840
מגנזיה שביוון.

19
00:00:56,800 --> 00:00:58,330
אני חושב שלאנשים שחיו שם

20
00:00:58,330 --> 00:01:00,160
קראו מגנטים.

21
00:01:00,160 --> 00:01:03,790
אתם יכולים לקרוא ב"וויקויפדיה" ותדעו

22
00:01:03,790 --> 00:01:05,459
על זה יותר ממני.

23
00:01:05,459 --> 00:01:08,090
בואו נתמקד במה זה מגנטיות.

24
00:01:08,090 --> 00:01:12,010
אני חושב שלרובנו יש ידע מעשי

25
00:01:12,010 --> 00:01:15,490
בנידון; אנו כולנו שיחקנו עם מגנטים והתעסקנו

26
00:01:15,490 --> 00:01:16,470
עם מצפנים.

27
00:01:16,470 --> 00:01:20,910
מה זה באמת מגנטיות, זה נושא

28
00:01:20,910 --> 00:01:22,250
מאד עמוק.

29
00:01:22,250 --> 00:01:25,740
אני חושב שלאף אחד אין את ההבנה המתמטית,

30
00:01:25,740 --> 00:01:28,940
המאפשרת לו לראות איך

31
00:01:28,940 --> 00:01:31,410
זה מתקשר לחשמל.

32
00:01:31,410 --> 00:01:33,890
ניתן להוכיח שהכוח האלקטרוסטטי

33
00:01:33,890 --> 00:01:37,480
והכוח המגנטי הם בעצם אותו דבר, כשמסתכלים

34
00:01:37,480 --> 00:01:39,090
עליהם ממערכות ייחוס שונות.

35
00:01:39,090 --> 00:01:40,420
אני יודע שכל זה נשמע מאד

36
00:01:40,420 --> 00:01:41,560
מסובך.

37
00:01:41,560 --> 00:01:44,680
אך, בעולם הניוטוני שלנו, אנו מטפלים בהם

38
00:01:44,680 --> 00:01:46,040
כבכוחות שונים.

39
00:01:46,040 --> 00:01:48,830
מה שאני אומר הוא שאמנם אנחנו מכירים

40
00:01:48,830 --> 00:01:52,480
מגנטים, כפי שאנו מכירים את הגרביטציה, אך

41
00:01:52,480 --> 00:01:54,620
גם הגרביטציה וגם המגנטיות, הם

42
00:01:54,620 --> 00:01:56,530
די מסתוריים.

43
00:01:56,530 --> 00:01:59,290
בואו עכשיו ונתחיל

44
00:01:59,290 --> 00:02:02,550
לעסוק במגנטיות.

45
00:02:02,550 --> 00:02:07,650
כולנו מכירים מגנטים.

46
00:02:07,650 --> 00:02:10,610
אני לא רוצה שיהיה צהוב.

47
00:02:10,610 --> 00:02:12,060
יכולתי לצייר את המסגרת צהובה.

48
00:02:12,060 --> 00:02:16,100
לא, אני גם לא רוצה את זה.

49
00:02:16,100 --> 00:02:21,360
אם זה מגנט, אנו יודעים שלמגנט

50
00:02:21,360 --> 00:02:24,120
יש תמיד שני קטבים.

51
00:02:24,120 --> 00:02:28,330
יש לו קוטב צפוני, וקוטב דרומי.

52
00:02:28,330 --> 00:02:30,450
השמות הם מוסכמה.

53
00:02:30,450 --> 00:02:33,630
כי כשבני האדם גילו לראשונה את אבני המגנט,

54
00:02:33,630 --> 00:02:37,300
או שהם לקחו אבן ומיגנטו בעזרתה מחט,

55
00:02:37,300 --> 00:02:40,190
ותקעו את המחט בפקק שעם,

56
00:02:40,190 --> 00:02:44,400
בתוך דלי עם מים, המחט הזאת הצביעה

57
00:02:44,400 --> 00:02:46,000
לכוון הקוטב הצפוני הארצי.

58
00:02:46,000 --> 00:02:48,250
הם אמרו, או-קיי, נקרא לצד של המחט הפונה

59
00:02:48,250 --> 00:02:50,820
לכוון הקוטב הצפוני הארצי, קוטב צפוני.

60
00:02:50,820 --> 00:02:52,860
וקצה המחט הפונה לכוון הקוטב

61
00:02:52,860 --> 00:02:57,300
הדרומי הארצי,

62
00:02:57,300 --> 00:02:59,210
נקרא קוטב

63
00:02:59,210 --> 00:03:00,230
דרומי של המגנט.

64
00:03:00,230 --> 00:03:03,050
במילים אחרות, אם יש לנו מגנט,

65
00:03:03,050 --> 00:03:05,790
הצד של המגנט שמכוון - אם הוא

66
00:03:05,790 --> 00:03:07,980
יכול להסתובב חופשית, ללא חיכוך -

67
00:03:07,980 --> 00:03:11,330
כלפי הקוטב הצפוני הגיאוגרפי, נקרא

68
00:03:11,330 --> 00:03:12,280
קוטב צפוני.

69
00:03:12,280 --> 00:03:14,820
והצד השני נקרא קוטב דרומי.

70
00:03:14,820 --> 00:03:23,710
אנו קוראים לחלק "העליון"

71
00:03:23,710 --> 00:03:26,930
של כדור הארץ, קוטב צפוני.

72
00:03:26,930 --> 00:03:30,600
זה הקוטב הצפוני הגיאוגרפי,

73
00:03:30,600 --> 00:03:34,530
וזה הקוטב הדרומי הגיאוגרפי.

74
00:03:34,530 --> 00:03:38,840
יש דרך אחרת לזהות את הצפון המגנטי.

75
00:03:38,840 --> 00:03:42,380
זה הכוון שאליו יפנה

76
00:03:42,380 --> 00:03:47,270
מצפן, הנקודה הצפונית

77
00:03:47,270 --> 00:03:48,690
של מצפן.

78
00:03:48,690 --> 00:03:51,730
בעצם, הצפון המגנטי זז קצת, בגלל

79
00:03:51,730 --> 00:03:53,750
כל הזורמים הנעים בתוך כדור הארץ,

80
00:03:53,750 --> 00:03:55,215
ועוד כל מיני אינטרקציות.

81
00:03:55,215 --> 00:03:56,690
זה נושא מאד מורכב.

82
00:03:56,690 --> 00:04:01,130
בכל מקרה, הצפון המגנטי הוא בערך בצפון קנדה.

83
00:04:01,130 --> 00:04:03,540
הצפון המגנטי הוא בערך כאן.

84
00:04:03,540 --> 00:04:05,180
זה יכול להיות הצפון המגנטי.

85
00:04:05,180 --> 00:04:07,420
אני לא יודע איפה בדיוק נמצא הדרום המגנטי.

86
00:04:07,420 --> 00:04:09,340
אך, הוא גם זז במקצת. הוא לא באותו

87
00:04:09,340 --> 00:04:10,930
מקום כמו הדרום הגיאוגרפי.

88
00:04:10,930 --> 00:04:14,860
הציר המגנטי, נמצא בדקלינציה מסוימת, ביחס

89
00:04:14,860 --> 00:04:16,900
לציר שבין הקטבים הגיאוגרפיים.

90
00:04:16,900 --> 00:04:19,540
זה גם נושא די מבלבל.

91
00:04:19,540 --> 00:04:23,720
הצפון המגנטי הוא המיקום הגיאוגרפי,

92
00:04:23,720 --> 00:04:26,970
שאליו הקוטב הצפוני של המגנט מצביע.

93
00:04:26,970 --> 00:04:31,730
אבל, מה יהיה בעצם הקוטב הדרומי, אם
מסתכלים על

94
00:04:31,730 --> 00:04:32,980
כדור הארץ כמגנט.

95
00:04:35,240 --> 00:04:38,800
אם כדור הארץ היה מגנט ענק,

96
00:04:38,800 --> 00:04:40,820
הייתם רואים את זה כקוטב הדרומי של המגנט.

97
00:04:40,820 --> 00:04:42,440
והקוטב הגיאוגרפי הדרומי הוא

98
00:04:42,440 --> 00:04:43,780
הקוטב הצפוני של המגנט.

99
00:04:43,780 --> 00:04:45,900
אני יודע שזה קצת מבלבל, אך אתם יכולים

100
00:04:45,900 --> 00:04:47,390
לקרוא על כך ב"וויקיפדיה".

101
00:04:47,390 --> 00:04:49,520
באופן כללי, כשרב האנשים מתייחסים לצפון

102
00:04:49,520 --> 00:04:51,920
המגנטי, או לקוטב הצפוני, הם מדברים

103
00:04:51,920 --> 00:04:53,930
על האזור של הצפון הגיאוגרפי.

104
00:04:53,930 --> 00:04:56,940
והקוטב הדרומי הוא האזור של הדרום הגיאוגרפי.

105
00:04:56,940 --> 00:05:00,170
הסיבה שבגללה אני עורך את ההבחנה הזאת,

106
00:05:00,170 --> 00:05:03,520
היא שכאשר אנו עוסקים במגנטים, כמו בחשמל,

107
00:05:03,520 --> 00:05:06,590
או אלקטרוסטטיקה - נראה הבדל מהותי

108
00:05:06,590 --> 00:05:10,760
בהמשך - קטבים הפוכים מושכים זה את זה.

109
00:05:10,760 --> 00:05:14,770
אם הצד הזה של המגנט שלי נמשך על ידי הקוטב

110
00:05:14,770 --> 00:05:19,730
הצפוני של כדור הארץ, אז הקוטב הצפוני המגנטי

111
00:05:19,730 --> 00:05:23,410
של כדור הארץ חייב להיות הקוטב הדרומי של
המגנט ולהיפך.

112
00:05:23,410 --> 00:05:26,110
הקוטב הדרומי של המגנט שלי יימשך

113
00:05:26,110 --> 00:05:28,090
לקוטב הדרומי המגנטי של כדור הארץ.

114
00:05:28,090 --> 00:05:29,770
שהוא בעצם הקוטב הצפוני של המגנט

115
00:05:29,770 --> 00:05:31,660
ששמו כדור הארץ.

116
00:05:31,660 --> 00:05:34,220
בכל אופן, אוציא את כדור הארץ מהדיון שלנו,

117
00:05:34,220 --> 00:05:35,490
כי זה מתחיל לבלבל.

118
00:05:35,490 --> 00:05:37,650
אנו נעסוק במוטות מגנטיים

119
00:05:37,650 --> 00:05:40,930
כי זה יותר ברור.

120
00:05:40,930 --> 00:05:44,220
אמחק את זה.

121
00:05:44,220 --> 00:05:45,500
הנה זה בא.

122
00:05:45,500 --> 00:05:46,750
אמחק את מגנזיה.

123
00:05:49,680 --> 00:05:52,200
מעניין אם היסוד מגנזיום התגלה גם הוא

124
00:05:52,200 --> 00:05:53,370
במגנזיה.

125
00:05:53,370 --> 00:05:55,870
יתכן מאד.

126
00:05:55,870 --> 00:05:57,200
הסתכלתי על חלב מגנזיה,

127
00:05:57,200 --> 00:05:58,920
שהוא חומר משלשל,

128
00:05:58,920 --> 00:06:02,780
והוא לא התגלה במגנזיה, אבל

129
00:06:02,780 --> 00:06:04,780
הוא מכיל מגנזיום.

130
00:06:04,780 --> 00:06:08,060
אני חושב ששורשיו יכולים להיות במגנזיה, אם

131
00:06:08,060 --> 00:06:09,410
המגנזיום התגלה במגנזיה.

132
00:06:09,410 --> 00:06:11,530
מספיק עם מגנזיה.

133
00:06:11,530 --> 00:06:13,870
חזרה למגנטים.

134
00:06:13,870 --> 00:06:18,350
אם זה מגנט. הרשו לי לצייר מגנט אחר.

135
00:06:18,350 --> 00:06:20,700
בעצם, אני אמחק את כל זה.

136
00:06:23,990 --> 00:06:24,935
או-קיי.

137
00:06:24,935 --> 00:06:26,730
אצייר שני מגנטים.

138
00:06:32,840 --> 00:06:36,700
אנו יודעים מההתנסות שלנו כילדים - זה הקוטב

139
00:06:36,700 --> 00:06:38,810
הצפוני, וזה הקוטב הדרומי - שהקוטב

140
00:06:38,810 --> 00:06:43,210
הצפוני יימשך על ידי הקוטב הדרומי

141
00:06:43,210 --> 00:06:45,700
של המגנט השני.

142
00:06:45,700 --> 00:06:48,490
ושאם אסובב את המגנט הזה, הוא

143
00:06:48,490 --> 00:06:52,480
ידחה את הקוטב הצפוני - שני קטבים צפוניים של

144
00:06:52,480 --> 00:06:54,330
מגנטים, דוחים אחד את השני.

145
00:06:54,330 --> 00:06:56,930
בנוסף לזה, כמו שהיה באלקטרוסטטיקה,

146
00:06:56,930 --> 00:07:01,120
מגנט יוצר שדה מסביבו.

147
00:07:01,120 --> 00:07:05,520
הוא יוצר וקטורים כאלה מסביבו, שאם

148
00:07:05,520 --> 00:07:09,840
מציבים משהו שיכול להיות מושפע על ידם,

149
00:07:09,840 --> 00:07:15,630
יהיה איזשהו כוח הפועל עליו.

150
00:07:15,630 --> 00:07:17,850
לפני שאני נכמס לשדה המגנטי, אני רוצה

151
00:07:17,850 --> 00:07:24,030
לציין הבחנה חשובה בין מגנטיות לבין

152
00:07:24,030 --> 00:07:25,360
אלקטרוסטטיקה.

153
00:07:25,360 --> 00:07:30,140
מגטים תמיד באים בצורה של דיפול.

154
00:07:30,140 --> 00:07:30,910
מה פירוש הדבר?

155
00:07:30,910 --> 00:07:32,700
פירוש הדבר שיש לנו שני קטבים (poles)

156
00:07:32,700 --> 00:07:34,520
צפון ודרום.

157
00:07:34,520 --> 00:07:40,430
באלקטרוסטטיקה יש לנו מטענים.

158
00:07:40,430 --> 00:07:43,480
יש מטען חיובי ומטען שלילי.

159
00:07:43,480 --> 00:07:44,630
ישנם שני מטענים.

160
00:07:44,630 --> 00:07:46,530
אך, הם יכולים להתקיים לבד.

161
00:07:46,530 --> 00:07:48,230
יכול להיות לנו פרוטון.

162
00:07:48,230 --> 00:07:49,600
לא חייב להיות אלקטרון

163
00:07:49,600 --> 00:07:50,490
בקירבתו.

164
00:07:50,490 --> 00:07:54,620
יכול להיות לנו פרוטן, היוצר שדה

165
00:07:54,620 --> 00:07:56,140
אלקטרוסטטי חיובי.

166
00:07:56,140 --> 00:07:57,950
וקווי השדה ייצאו ממנו

167
00:07:57,950 --> 00:07:59,000
החוצה,

168
00:07:59,000 --> 00:08:00,260
וזה ידחה מטען חיובי אחר.

169
00:08:00,260 --> 00:08:05,340
לא חייב להיות מטען שלילי שם.

170
00:08:05,340 --> 00:08:07,250
באותה צורה, יכול להיות לנו אלקטרון.

171
00:08:07,250 --> 00:08:08,690
לא חייב להיות פרוטון בקירבתו.

172
00:08:08,690 --> 00:08:10,460
יכולים להיות לנו מומופולים.

173
00:08:10,460 --> 00:08:12,740
אלה נקראים מונופולים, כשיש לנו רק מטען

174
00:08:12,740 --> 00:08:14,770
אחד, כשמדברים על אלקטרוסטטיקה.

175
00:08:14,770 --> 00:08:17,420
אבל, אם מגנטיות, תמיד יש לנו דיפול.

176
00:08:17,420 --> 00:08:20,200
אם הייתי לוקח את מגנט הזה,

177
00:08:20,200 --> 00:08:28,510
וחותך אותו באמצע, באורח פלא

178
00:08:28,510 --> 00:08:30,150
כל אחד מהחצאים של המגנט יהפוך

179
00:08:30,150 --> 00:08:31,560
לשני מגנטים נוספים.

180
00:08:31,560 --> 00:08:34,260
זה יהיה הדרום וזה יהיה הצפון, זה יהיה

181
00:08:34,260 --> 00:08:36,679
הדרום וזה יהיה הצפון.

182
00:08:36,679 --> 00:08:41,200
תיאורטית, יתכן שניתן ליצור מונופול

183
00:08:41,200 --> 00:08:44,110
מגנטי - אני לא מסוגל לעשות זאת -

184
00:08:44,110 --> 00:08:46,200
אף על פי שזה עוד לא

185
00:08:46,200 --> 00:08:48,320
נצפה בטבע.

186
00:08:48,320 --> 00:08:51,130
כל מה שנצפה בטבע הוא דיפול.

187
00:08:51,130 --> 00:08:54,260
אפשר לחתוך את המגנט עוד ועוד

188
00:08:54,260 --> 00:08:56,000
עד שיישאר רק אלקטרון אחד.

189
00:08:56,000 --> 00:08:59,230
מסתבר שהאלקטרון עצמו הוא

190
00:08:59,230 --> 00:09:00,400
דיפול מגנטי.

191
00:09:00,400 --> 00:09:04,400
יש לו עדיין קוטב צפוני,

192
00:09:04,400 --> 00:09:05,310
וקוטב דרומי.

193
00:09:05,310 --> 00:09:08,830
מסתבר שבכל המגנטים, השדה המגנטי

194
00:09:08,830 --> 00:09:12,380
נוצר בעצם על ידי האלקטרונם שבתוכו.

195
00:09:12,380 --> 00:09:14,710
על יד הספין (הסיבוב העצמי) של האלקטרונים.

196
00:09:14,710 --> 00:09:16,970
כשאנו מדברים על הספין של האלקטרון, אנו

197
00:09:16,970 --> 00:09:19,250
מדמיינים כדור קטן טעון, המסתובב סביב צירו.

198
00:09:19,250 --> 00:09:20,910
לאלקטרונים יש מסה,

199
00:09:20,910 --> 00:09:21,900
זה נושא קצת מעורפל,

200
00:09:21,900 --> 00:09:23,590
האם יש להם

201
00:09:23,590 --> 00:09:24,720
מסה

202
00:09:24,720 --> 00:09:26,990
או אנרגיה.

203
00:09:26,990 --> 00:09:28,170
וכו', וכו'.

204
00:09:28,170 --> 00:09:31,900
זה הופך לנושא מטה-פיזי.

205
00:09:31,900 --> 00:09:33,220
איני רוצה להרחיק לכת כל כך.

206
00:09:33,220 --> 00:09:35,710
קשה להבין את זה.

207
00:09:35,710 --> 00:09:38,080
זהו תחום בו

208
00:09:38,080 --> 00:09:39,790
לא תתעסקו בדרך כלל. בכל זאת,

209
00:09:39,790 --> 00:09:43,340
אפילו במוטות המגנטיים שאנו מכירים, השדה

210
00:09:43,340 --> 00:09:47,120
המגנטי שלהם נוצר ע"י הספינים של האלקטרונים

211
00:09:47,120 --> 00:09:51,040
שבתוכם, וע"י השדות המגנטיים הנוצרים

212
00:09:51,040 --> 00:09:53,620
על ידי תנועת האלקטרונים סביב הגרעין.

213
00:09:53,620 --> 00:09:56,350
אני מקווה שאני לא מעמיס עליכם יותר מדי.

214
00:09:56,350 --> 00:09:58,370
ניתן לשאול, איך זה שלפעמים ניתן למגנט מוט

215
00:09:58,370 --> 00:10:00,700
מתכת, ולפעמים אי אפשר.

216
00:10:00,700 --> 00:10:02,940
כשהאלקטרונים מסתובבים באקראי

217
00:10:02,940 --> 00:10:06,220
בתוך מוט מתכת, הוא לא מתמגנט.

218
00:10:06,220 --> 00:10:10,590
כי הספינים המגנטיים של האלקטרונים

219
00:10:10,590 --> 00:10:11,920
מבטלים אחד את השני,

220
00:10:11,920 --> 00:10:12,790
בגלל האקראיות.

221
00:10:12,790 --> 00:10:16,100
אך, אם מסדרים את הספינים של האלקטרונים,

222
00:10:16,100 --> 00:10:20,130
כך שהסיבובים העצמיים יהיו באותו כוון, אז

223
00:10:20,130 --> 00:10:21,060
המוט יתמגנט.

224
00:10:21,060 --> 00:10:23,620
בכל מקרה, עברתי את גבול עשר הדקות.

225
00:10:23,620 --> 00:10:26,140
אני מקווה שהסירטון נתן לכם ידע מעשי

226
00:10:26,140 --> 00:10:27,190
בקשר למהו מגנט.

227
00:10:27,190 --> 00:10:31,170
בסירטון הבא, אראה לכם את ההשפעה של

228
00:10:31,170 --> 00:10:33,980
המגנט. אסביר איך אנחנו תופסים מה זה שדה

229
00:10:33,980 --> 00:10:36,100
מגנטי, ומהי ההשפעה של שדות מגנטיים

230
00:10:36,100 --> 00:10:38,870
על אלקטרון.

231
00:10:38,870 --> 00:10:41,140
לא רק אלקטרון, אלא על כל מטען בתנועה.

232
00:10:41,140 --> 00:10:43,010
להתראות בסירטון הבא.