סרטים להוראת הנושא: "אנרגיה בהיבט רב תחומי"

מספר הסרטים הלימודיים העוסקים באנרגיה רב ביותר. הבעיה היא שחלק גדול מסרטים אלו צולמו בעת משבר מקורות האנרגיה הגדול בשנת 1970, ולכן המידע בהם אינו מעודכן.

מצורפת רשימת סרטים מתוך המידע המופץ על ידי הטלביזיה החינוכית. סרטים אלו ניתנים לרכישה אצלם בכתובת: רחוב קלאוזנר 14, רמת אביב, תל אביב, 69011, טלפון: 03-6466656, פקס: 03-6466567.

סרטים של הטלביזיה החינוכית על נושא אנרגיה

וילהלם ק' רנטגן -קרני X                             14 דק'        45-32

וילהלם ק' רנטגן גילה סוג חדש של קרינה הנוצרת בעת העברת מתח גבוה בשפופרת ואקום. מפגיעת האלקטרונים בקתודה נפלטת קרינה בתדירות גבוהה ובאנרגיה רבה. אלקטרומגנטיות זו היא בעלת כושר חדירה דרך הגוף, ומשמשת לצורכי אבחון רפואי, ובשטחים רבים כמו תעשייה, אמנות, מחקר, שיקוף ביטחוני ועוד. על המצאתו זו קיבל וילהלם רנטגן את פרס נובל. נסקרים מקורות נוספים לקרני X וחשיבותם בחקר כדור-הארץ, האטמוספרה והיקום.

 

ניקולס אוגוסט אוטו – מנוע ארבע הפעימות               15 דק'       45-30

ניקולס אוגוסט הגה את רעיון השימוש בדחיסה אשר הוביל בסופו של דבר להמצאת מנוע ארבע הפעימות. דחיסת הדלק לפני הצתתו מגבירה את כוח הפיצוץ ודבר זה מגביר את יעילות האנרגיה שבדלק וניצולה. המשדר מתאר את ימיה הראשונים של המכונית, ואת עקרון פעולת מנוע – ארבע -הפעימות. נסקרת התפתחות המנוע מאז מנוע הקיטור ועד מנועים בני זמננו.

 

"בוני כדור הארץ או מחריביו?"           26 דק'                      44-64

קיימים פתרונות אפשריים להקטנת ההשפעה השלילית של אפקט החממה: שימוש במקורות אנרגיה בלתי מזהמים, כגון שמש, רוח, גלי-ים, הפקת אנרגיה חשמלית בכורים גרעיניים, חיסכון באנרגיה וצמצום הפליטה של גזי חממה. הפתרונות הטכנולוגיים קיימים, אך ספק אם הם מתאימים למדינות העולם השלישי. האנושות עומדת בפני ההכרעה על הדרך שיש לנקוט כדי להבטיח עתיד טוב יותר לדורות הבאים.

 

אוכלוסיות בעלי חיים           22 דק'                      44-33

בין אוכלוסיות בעלי החיים, המרכיבות קהילה מסוימת, קיים איזון טבעי, המושפע מכושר הרבייה ומגורמים סביבתיים שונים: אקלים, אספקת מזון, אויבים ומחלות. הנפשה מציגה את פירמידת האנרגיה בטבע, ומדגימה את הקורה באוכלוסיות שונות בטבע. ניתן הסבר על השלבים השונים בעקומת הגידול של אוכלוסיות, ומוצגים ניסויים ותצפיות שנעשו, לבדיקת ההשפעה של שיעור האוכלוסיה וצפיפותה על התנהגותם והתפתחותם של הפרטים באוכלוסיה.

 

פוטוסינתזה        20 דק'                      44-33

כל היצורים החיים תלויים בתהליך הפוטוסינתזה, המתרחש בצמחים הירוקים. במשדר תיאור גרפי של מגיבי התהליך ותוצריו, צילומים מיקרוסקופיים של אפידרמיס עלה ושל תאי פארנכימה המכילים כלורופלאסטים. כן מובאים ניסויים, המוכיחים, שבתהליך נפלט חמצן, וכי הוא מתרחש רק בנוכחות אור. הנפשה מבהירה את גלגוליה של אנרגיית האור לאנרגיה כימית, ואת תפקיד ה-A.T.P. וה-NADPH בתהליך. יש הסבר על שלבי האור והחושך, ושיחזור ניסוייהם של קלווין וארנון. דיון בבעיה של דלדול הפחם והנפט בעולם, והצגת החלופה של שימוש בצמח המייצר נפט חותמים את המשדר.

 

אנרגיה אטומית               25 דק'                      45-25

המשדר מציג בפני הצופה את בעיית השימוש באנרגיה אטומית. באמצעות המצלמה הצופה מסייר בתחנת כוח גרעינית, ולומד על אמצעי הזהירות הקפדניים הננקטים בה. צילומים מליבת הכור והנפשה ממחישים את פעולת התחנה. ניתן הסבר על הסכנות הנשקפות מכורים גרעיניים: איבוד שליטה העלול לגרום לאסון כדוגמת אסון צ'רנוביל, וכן הבעיה שבפנוי הפסולת הגרעינית הממשיכה לפלוט קרינה מסוכנת אלפי שנים.

 

מקורות אנרגיה חלופיים (מומלץ)               23 דק'                      45-25

המשדר מציג אנרגיות חלופיות: תאים סולריים, תחנות רוח וגז טבעי. אנרגיות אלה אינן מזיקות לסביבה, אך הן עדיין יקרות מדי.

 

אוצרות טבע ומיחזור               20 דק'                      25-05                                   44-61

בעולמנו יש ניצול מתמיד של חומר גלם. תהליך ההפקה יקר וצורך אנרגיה מרובה. כמות המחצבים על פני כדור הארץ מוגבלת, ויש סכנה שהם יאזלו. מקצת חומרי הגלם ניתנים לחידוש, אך רבים מהם מתכלים, כפחם למשל. כמות האשפה המושלכת בעולם היא אדירה. מכוניות הופכות לגרוטאות, בגלל תהליך ההחלדה. תלמידים במעבדה בודקים את התהליך. מובאות דוגמות של מיחזור אלומיניום, בגדים ומכוניות.

 

אנרגיה               20 דק'                      25-24

לכאורה, אין דבר משותף בין טיגון ביצה לבין ריצת מרתון, אך שתי הפעולות צורכות אנרגיה. במשדר מוצגים היבטים אחרים של אנרגיה – אנרגיה כיכולת לבצע עבודה, אנרגיה הנדרשת להרמת חפצים, אנרגיה המופקת ממזון ואנרגיה המתבזבזת כחום.

 

אש ולהבה          20 דק'                      25-05

שרפה פורצת בבית מגורים. התנאים הדרושים לבערה הם דלק, חמצן וחום. כדי לכבות את השרפה יש לבטל את אחד משלושת התנאים. דלק הוא חומר, שבהישרפו בצורה מבוקרת פולט אנרגיה. הלהבה היא תוצאת התגובה הכימית בין הדלק לבין החמצן. בדרך כלל, מה שנשרף הם אדי הדלק: גז הוא דליק מאוד, נוזלים המתנדפים בקלות גם ניצתים בקלות, ומוצק ניצת בקלות רבה יותר כאשר הוא אבקתי ומכיל בתוכו חמצן.

 

יעילות אנרגטית             19 דק'                          25-25

המשדר סוקר מקורות אנרגיה שונים, ומתאר כיצד מנצלים אנרגיה בצורה יעילה וחסכונית. מוצגת דרך הפקת החשמל בתחנת כוח ובמודל שעשו תלמידים. בעזרת מצלמה תרמית התלמידים מגלים שחלק מהאנרגיה המופקת נפלטת בצורת חום. התלמידים וצוות תחנת הכוח מחפשים דרכים להעלאת הנצילות של תהליך הפקת האנרגיה. התלמידים מקפידים על בידוד, ובתחנת הכוח מזרימים את המים החמים הנוצרים בתהליך הפקת החשמל, לחימום חממות. בהמשך המשדר התלמידים משווים את יעילותה של מכונית חשמלית לעומת מכונית המונעת בבנזין, ומחפשים את הדרך היעילה ביותר להכין כוס תה. אך בסופו של עניין "אי אפשר לקבל משהו תמורת לא כלום. לכל שיטה יש יתרונות וחסרונות".

 

נשימה                19 דק'                      25-25

שיעור הריקוד משמש נקודת מוצא לחקירת הקשר בין מזון, נשימה והאנרגיה הדרושה לנו כדי לבצע את פעולות החיים: לנוע, לחשוב ועוד. המשדר מסביר שמזונות שונים מכילים כמויות שונות של אנרגיה, וכי לצרכי הפקת האנרגיה מהמזון הגוף זקוק לחמצן, שהוא מקבל מהאוויר בתהליך הנשימה. מודגמת פעולת הסרעפת, הצלעות והריאות בשאיפה ובנשיפה. בהמשך, קבוצת התלמידים מדגימה כיצד חמצן וגלוקוז מועברים בדם לכל תאי הגוף, וכיצד הפחמן הדו-חמצני – 2CO מוצא מהגוף בפעולת הנשיפה.

 

תגובות כימיות     19 דק'                      25-24

המשדר מציג מאפיינים מספר של תגובות כימיות: יצירת חומרים חדשים, שימור המסה וכן קליטה או שחרור של אנרגיה שאפשר לנצלה לצרכים שונים. קיימת התייחסות גם לתגובות לא הפיכות. שרפת דלק היא דוגמה לתגובה כימית המשחררת אנרגיה. המשדר מראה ששרפת דלק לא מטוהר עלולה לזהם את הסביבה, ומציג את האפשרות להשתמש במימן כדלק אם הפקתו לא תהיה יקרה מדי.

 

החלל שלי או שלך?                 7 דק'                      44-63

במונטריאול ישבו גדולי העולם והגיעו להסכם בין-לאומי להפחתת הזיהום באטמוספרה. חיפוש הפתרונות עובר לתחום המסחר, פוליטיקה, כלכלה, ודורש שיתוף פעולה בין-לאומי בעיקר בין מנהיגי העולם המפותח והמתפתח. יש לפעול ולהשקיע בייעול צריכת האנרגיה ולא ביתר ייצור אנרגיה.

 

סיבות ותוצאות                           9 דק'                      44-63

בזבוז אנרגיה, שרפת יתר של חומרי דלק, השמדת יערות וזיהום האוויר הם התופעות הגורמות להרס האטמוספרה, לחור באוזון, להתחממות כדור הארץ ולהמסת הקרחונים.

 

אור ואנרגיה                       22 דק'                                  42-50

המשדר מתאר את תהליך הפוטוסינתזה ומסביר את חיוניותו לקיום כל היצורים על פני כדור הארץ. גידול אצות מיקרוסקופיות בתרבית עשוי לספק מזון ואנרגיה לבעלי חיים. מובאים הסברים על השפעת תנאי הסביבה, בעיקר ריכוז הפחמן הדו חמצני, על עוצמת הפוטוסינתזה. החלק השני של המשדר עוסק בניצול ישיר של אנרגיית השמש ומתאר את דרך פעולתם של קולטים תרמיים ותאים פוטו-אלקטריים. כמו כן מתוארים ניסויים חדשניים להמרת אנרגיית השמש לאנרגיה חשמלית בסיוע "תאי אור" המכילים כלורופיל.

 

אנרגיה                                      22 דק'                      42-50

המשדר מציג שלושה סוגי אנרגיה:

1.     אנרגיית אור השמש, המשמשת את תהליך הפוטוסינתזה. מוסבר כיצד אנרגיית האור הופכת בצמחים הירוקים לאנרגיה כימית, האגורה ב-A.T.P..

2.     אנרגיה חשמלית, שהיא קלה לייצור ולהעברה. מובא הסבר על חשמל סטטי, זרם חשמלי, ייצור חשמל בסוללות ובתחנת כוח.

3.     אנרגיה כימית, כמו זו האגורה במימן נוזלי, העשוי לשמש דלק העתיד.

 

אנרגיה אטומית                                22 דק'                                  42-50

המשדר מסביר כיצד רותמים אנרגיה המופקת מביקוע גרעיני, לייצור חשמל, וכיצד מטפלים בפסולת הרדיואקטיבית הנוצרת בתהליך. בקרינה הרדיואקטיבית אפשר להשתמש  בצורה מבוקרת לטיפול במחלת הסרטן, לסריקת אברי גוף פנימיים ואבחון תפקוד לקוי וגידולים, וכן לשימור מזון. דרך נוספת להפקת אנרגיה גרעינית היא במיזוג גרעיני של האטומים דיוטריום וטריטיום. בדרך זו הנצולת גבוהה יותר מבדרך הביקוע.

 

הסקת מסקנות נמהרות               20 דק'                      42-44

בשנת 1989 פרסמו שני מדענים, פונז ופליישמן, כי הצליחו להפיק אנרגיה בתהליך היתוך קר בכוס מים. משמעותה של תגלית שכזו עשויה להיות מהפכנית, כי היא מאפשרת לקבל באמצעים פשוטים כמויות לא מוגבלות של אנרגיה זולה ולא מזהמת. התגלית פורסמה בכתבי-עת שונים, אך כתב העת היוקרתי "נייצ'ר" סרב לפרסם את מאמרם של המדענים, מאחר שחסרו הרבה פרטים הן במדידות והן בתוצאות חישוביהם, ושום מדען אחר לא הצליח לחזור על הניסוי. זו דוגמה לכך שמסקנותיו של חקר מדעי חייבות להתבסס על ניסויים מהימנים, וכי גם לפרסומים מדעיים יש להתייחס בצורה ביקורתית.

 

אנרגיה               26 דק'                      42-61

מהי אנרגיה?

מניין באה האנרגיה?

האם תגמר לנו האנרגיה?

מנחה המשדר מטפל במושג "אנרגיה", תוך אבחנה בין אנרגיה פוטנציאלית לבין אנרגיה קינטית. מובאות דוגמאות שונות של צורות אנרגיה וגלגולים שלה. נערך סיור בתחנת-כוח הידרואלקטרית. מוזכרת השמש כמקור האנרגיה העיקרי על פני כדור-הארץ. נדונה שאלת יעילות תהליכי המרת אנרגיה ומושג ה"נצילות". ה"פינה הירוקה" מתמקדת בנושא חסכון באנרגיה.

 

חשמל                26 דק'                      42-60

איזה דג יכול לחשמל?

איך נוצרים ברקים?

מניין בא החשמל?

המשדר פותח בהצגת דג החשמל ומביא ניסויים להדגמת ה"יצירה" של חשמל סטטי. נערך מעקב מפורט אחרי מסלול החשמל מן השקע שבבית ועד תחנת הכוח. מתקיים ביקור בתחנת כוח תרמואלקטרית תוך הסבר על מתקניה, אופן פעולתה ועל גלגולי האנרגיה המתחוללים בה. יש הדגמה של פעולת נורת הליבון ושל מחולל-הזרם. ניתנות הוראות לבניה עצמית של טורבינה ועצות שימושיות לחיסכון בחשמל.

 

אור יוצר זרם חשמלי                12 דק'                      לא למכירה

בזכות אנרגיית השמש מתקיימים הצמחים, בעלי החיים והאדם. ניתן לרתום את השמש לשימושים נוספים כגון הפיכת אור השמש לזרם חשמלי. המשדר מסביר כיצד ניתן לאגור אנרגיה לימים ללא שמש וללילה. כמו כן מתוארים תאי שמש – תאים סולריים על שימושיהם, יתרונותיהם וחסרונותיהם.

 

עתידנו המשותף              23 דק'                      42-45

המשדר מציג את הפער בין העולם המתפתח לעולם המפותח ע"י השוואה בין שתי משפחות, האחת פינית והשניה סינית. דרך הצגת אורח חייהן, בולטים הפערים בצריכת מזון, צריכת אנרגיה, בלוי ועוד. נערך דיון בשאלה אילו השלכות תהיינה להתפתחות המדינות "הבלתי מפותחות" לעתידנו המשותף.

 

יחסי גומלין          15 דק'                      44-02                      44-07                                   44-56

היצורים השונים בטבע קשורים זה בזה בשרשרות מזון. הצמחים הם היצרנים ומשמשים מזון לבעלי החיים אוכלי הצמחים, ואלו נטרפים בידי בעלי החיים אוכלי הבשר. שרשרת המזון נשלמת במפרקים למיניהם. במשדר מובא תיאור של פירמידת האנרגיה, וכן הדגמה של פגיעה באחת מחוליות שרשרת המזון.

 

החשמל בבית       20 דק'                      25-13

ההספק של מכשירים ביתיים אחדים. מד-האנרגיה הנמצא בכל בית (מד ג'ול). מקדחה חשמלית המסתובבת חופשית ובעומס כא"מ נגדי. עובי כבלים ונתיכים, הארקה נכונה של מכשירים. חיבור נכון של תקעים. מכשירים בעלי הספק גבוה (תנורי בישול חשמליים או דוודים חשמליים). שגיאות בחיווט ביתי שגרמו לשרפות.

 

ייצור החשמל 1                         20 דק'                      25-13

השראה אלקטרומגנטית. גנרטור בעל סליל עם ליפוף אחד. קומוטטור. גנרטור כמכשיר ההופך אנרגיה מכנית לאנרגיה חשמלית. תחנת כוח חדישה, המופעלת בטורבינת קיטור. החום הדרוש ליצירת הקיטור מתקבל משריפת דלק מחצבי: פחם או מזוט. האפשרות הנוספת: החום נפלט מתגובת שרשרת בכור גרעיני. גלגולי האנרגיה בתחנת הכוח. בסרט תצלומים מתחנת כוח באנגליה המופעלת בשרפת פחם. מושם דגש על המסננים האלקטרוסטטיים.

 

ייצור החשמל 2                         20 דק'                      25-13

בסרט תצלומים נוספים מתחנת הכוח המוצגת בסרט ייצור החשמל 1. כמו כן צילומי תחנות כוח גרעיניות ואמצעי הזהירות החמורים הננקטים בהן. חסרונות ויתרונות של התחנה הגרעינית בהשוואה לתחנה המחצבית. מודגש, שבשום תחנה אין אפשרות להפוך את כל האנרגיה המושקעת (החום) לאנרגיה חשמלית. מוצג הטיפול בסילוק הפסולת בשני סוגי התחנות. העברת אנרגיה חשמלית למרחקים, במתח גבוה, באמצעות שנאי. השימוש באנרגיה חשמלית להפעלת מערכת הרכבות בבריטניה.

 

בגוף פעיל            15 דק'                      42-21

גופנו זקוק לפעילות גופנית. כך מתחזקים השרירים, והמפרקים מתגמשים. השלד תומך בגוף, והשרירים מסייעים לתנועה. בזמן פעילות גופנית אנו מזיעים, נושמים בכבדות ומתחממים. המזון חיוני כדי לספק אנרגיה לפעילות הגוף. כאשר הגוף פעיל אנו משתמשים בכל החושים, ואנו צורכים חמצן הנקלט בריאות. חשוב לשמור על כושר גופני, וחשוב לתת לגוף מנוחה. כך לגבי כל יצור חי.