تعريف الدائرة الكهربائيّة
الدائرة الكهربائية تتكون من مسار محكم يتيح انتقال الإلكترونات وتوليد التيار الكهربائي.
هذه الدائرة بسيطة في تركيبها وتشمل ثلاث عناصر أساسية لتشغيلها:
مصدر للطاقة كالبطارية أو المولد، أجهزة أو مكونات تستهلك الطاقة تعرف بالأحمال الكهربائية، وأسلاك موصلة تربط المكونات مع بعضها بشكل دائري مغلق لضمان انسيابية تدفق الإلكترونات.
أنواع الدوائر الكهربائية
في الأجهزة المنزلية ومختلف الأدوات الكهربائية التي نستخدمها يوميًا، تتكوّن من دائرتين كهربائيتين رئيسيتين، تختلف كل منهما في تركيبها ووظيفتها.
الدوائر المتسلسلة
تشتمل الدوائر المتسلسلة على عدة أجزاء ترتبط ببعضها بشكل متتالي داخل مسار واحد مشترك.
يمر التيار الكهربائي بنفس القوة عبر كل جزء داخل هذه الدائرة، رغم اختلاف كل جزء في الفولتية.
في حالة تعرض أي جزء للكسر أو الفصل، فإن ذلك يعطل الدائرة كاملة، مثلاً، في دائرة تحتوي على ثلاثة مصابيح متصلة بشكل متسلسل، فإن فصل مصباح واحد منهم يؤدي إلى فشل الدائرة بالكامل بسبب انقطاع مسار التيار.
الدوائر المتوازية
في الدوائر المتوازية، تكون الأجهزة موزعة بشكل يتيح لمصدر واحد تغذيتها بالجهد نفسه عبر مسارات مختلفة، حيث ينقسم السلك ليصل إلى كل جهاز.
ونتيجة لهذا، يكون الجهد موحد في جميع الأجهزة، في حين أن التيار المار بها يختلف بناءً على المقاومة التي يتمتع بها كل جهاز.
أحد المزايا الرئيسية لهذا النوع من التوصيل هو استمرارية عمل الأجهزة المتبقية في حال تعطل واحد منها.
مثلاً، في حال وجود مصباحين مرتبطين بتوازي وتعطل أحدهما، يستمر الآخر في العمل كالمعتاد، لأن كل جهاز يتصل مباشرة بمصدر التيار عبر مسار مستقل.
أساسيات الدوائر الكهربائية
في أساسيات الدائرة الكهربائية، نجد أربعة مكونات أساسية تلعب دورًا هامًا في عملها:
أولًا، وحدة تغذية الطاقة، وهي العنصر الذي يزود الدائرة بالجهد الكهربائي اللازم لتشغيلها. تتنوع وحدات تغذية الطاقة من بطاريات بسيطة إلى مولدات كهربائية معقدة.
ثانيًا، الأجهزة الكهربائية التي تستهلك الطاقة، مثل الأنوار، الآلات، أجهزة تكييف الهواء، والأدوات الإلكترونية. هذه الأجهزة تعتمد بشكل كبير على الطاقة المستمدة من مصدر الطاقة لأداء وظائفها.
ثالثًا، الموصلات التي تقوم بربط مختلف مكونات الدائرة الكهربائية ببعضها البعض. تصنع هذه الموصلات عادة من مواد تسمح بتدفق الكهرباء بكفاءة، مثل النحاس والألومنيوم.
رابعًا، يوجد المفتاح الكهربائي الذي يعمل على التحكم في انتقال التيار الكهربائي داخل الدائرة، بحيث يمكن فتحه أو غلقه لبدء أو إيقاف تشغيل الدائرة.
كل هذه المكونات مجتمعة تشكل الدائرة الكهربائية التي تلعب دورًا محوريًا في تشغيل العديد من الأجهزة والأنظمة في حياتنا اليومية.
