החוברת · דף לימוד
הספק, אנרגיה וצריכת חשמל
מדעים · כיתה ח׳ · פרק 4: חשמל ומגנטיות
למה חשבון החשמל עולה כל חודש? בואו נבין מה זה הספק, איך מודדים אנרגיה, ואיך לחסוך בחשבון!
מהספק לאנרגיה
כשאנחנו משתמשים במכשיר חשמלי, הוא צורך אנרגיה. אבל איך מודדים כמה?
צריך להבין שני מושגים:
- הספק: קצב צריכת האנרגיה - כמה אנרגיה המכשיר צורך בשנייה
- אנרגיה: כמות כוללת של אנרגיה שנצרכה - תלויה בהספק ובזמן השימוש
הספק חשמלי
מהו הספק חשמלי?
הספק חשמלי הוא קצב העברת האנרגיה החשמלית במעגל, כלומר כמות האנרגיה שהמכשיר צורך או מייצר ביחידת זמן נתונה.
ככל שההספק גבוה יותר, כך המכשיר צורך יותר אנרגיה בשנייה.
הספקים של מכשירים נפוצים
נורת LED
5-15 ואט
חסכונית מאוד!
נורת להט
40-100 ואט
צורכת הרבה יותר מ-LED.
טלוויזיה
50-200 ואט
תלוי בגודל ובטכנולוגיה.
מחשב נייד
30-60 ואט
חסכוני יחסית.
מחשב נייח
200-500 ואט
יותר ממחשב נייד.
מיקרוגל
800-1200 ואט
צורך הרבה כשעובד!
מזגן
1000-2500 ואט
אחד הצרכנים הגדולים!
מקרר
100-200 ואט
עובד כל הזמן, אבל הספק נמוך.
מכונת כביסה
500-2000 ואט
מנוע חזק + חימום מים.
אנרגיה חשמלית (Energy)
מהי אנרגיה חשמלית?
אנרגיה חשמלית היא הכמות הכוללת של עבודה או אנרגיה שהועברה במהלך זמן מסוים, והיא מחושבת כמכפלת ההספק החשמלי בזמן השימוש.
ככל שמשתמשים במכשיר זמן רב יותר, כך צורכים יותר אנרגיה.
חישובי צריכת אנרגיה
דוגמה 1: נורה
נתון:
נורת LED 10W, דולקת 5 שעות ביום.
חישוב יומי:
E = 0.01 kW × 5 h = 0.05 kWh
חישוב חודשי:
0.05 × 30 = 1.5 kWh
עלות: 1.5 × 0.6 = 0.9 ש"ח
דוגמה 2: מזגן
נתון:
מזגן 2,000W (2 kW), עובד 6 שעות ביום.
חישוב יומי:
E = 2 kW × 6 h = 12 kWh
חישוב חודשי:
12 × 30 = 360 kWh
עלות: 360 × 0.6 = 216 ש"ח!
דוגמה 3: מחשב נייח
נתון:
מחשב 300W (0.3 kW), עובד 8 שעות ביום.
חישוב יומי:
E = 0.3 kW × 8 h = 2.4 kWh
חישוב חודשי:
2.4 × 30 = 72 kWh
עלות: 72 × 0.6 = 43.2 ש"ח
דוגמה 4: מקרר
נתון:
מקרר 150W (0.15 kW), עובד 24 שעות ביום.
חישוב יומי:
E = 0.15 kW × 24 h = 3.6 kWh
חישוב חודשי:
3.6 × 30 = 108 kWh
עלות: 108 × 0.6 = 64.8 ש"ח
מונה החשמל
איך עובד מונה החשמל?
מונה חשמל הוא מכשיר מדידה המותקן בכניסה למערכת החשמל הביתית, אשר מודד ורושם ברציפות את סך כל האנרגיה החשמלית בקילוואט-שעה שניצרכה על ידי כלל המכשירים במבנה.
המונה הוא ה"שופט" שקובע כמה נשלם!
למה כדאי להחליף נורות להט (100W) בנורות LED (15W)?
צריכת מכשירים נפוצים בחודש
| מכשיר | הספק | שעות/יום | צריכה חודשית | עלות חודשית |
|---|---|---|---|---|
| נורת LED | 10W | 5 | 1.5 kWh | 0.9 ש"ח |
| טלוויזיה | 100W | 4 | 12 kWh | 7.2 ש"ח |
| מחשב נייד | 50W | 6 | 9 kWh | 5.4 ש"ח |
| מזגן | 2000W | 6 | 360 kWh | 216 ש"ח |
| מקרר | 150W | 24 | 108 kWh | 64.8 ש"ח |
| מכונת כביסה | 1500W | 1 | 45 kWh | 27 ש"ח |
הערכים משוערים. הצריכה בפועל תלויה בדגם, בשימוש ובתנאים.
הספק (P)
קצב צריכת האנרגיה.
ואט (W)
אנרגיה (E)
כמות כוללת שנצרכה.
קילוואט-שעה (kWh)
חיסכון
מזגן בהספק 2,000W פועל 6 שעות ביום. כמה עולה להפעיל אותו ליום אם תעריף החשמל 0.60 ש"ח לקילוואט-שעה?