أنواع الدائرة الكهربائية وخصائص كل نوع منها
يمكن تعريف الدائرة الكهربائية (بالإنجليزية: Electric circuit) بأنها مسار نقل التيار الكهربائي، وتتكون من أربعة عناصر أساسية، وهي: مصدر الطاقة، والجهاز المستهلك للطاقة، وأسلاك التوصيل، والمفتاح الكهربائي، وتصنّف الدوائر الكهربائية إلى عدة أنواع، لكل واحدٍ منها خصائص مختلفة عن النوع الآخر، وذلك اعتمادًا على نوع التيار الذي يسري في الدائرة الكهربائية (تيار ثابت أو تيار متردد)، أو اعتمادًا على طريقة توصيل الدائرة الكهربائية (بشكل متوالٍ أو بشكل متوازٍ)،[١] وفيما يأتي أنواع الدوائر الكهربائية وخصائص كل نوعٍ منها:
تصنيف الدوائر الكهربائية حسب طريقة التوصيل
يتم توصيل مكونات الدوائر الكهربائية وفق طريقتين أساسيتين، وبناءً على ذلك تصنّف الدوائر الكهربائية إلى نوعين، هما:[٢]
الدائرة الكهربائية الموصولة على التوالي (Series Circuit)
تحتوي الدوائر الموصولة على التوالي على مسار واحد فقط لتدفق التيار الكهربائي خلال أجزاء الدارة الكهربائية، وفيما يأتي أهم خصائص الدائرة الكهربائية على التوالي:[٣]
- يكون مقدار التيار الكهربائي ثابتًا في جميع أجزاء الدارة الكهربائية.[٤]
- يكون معدل تدفق الإلكترونات (سرعتها) خلال الدارة ثابتًا في جميع أجزائها.[٥]
- يكون مقدار المقاومة المحصلة أو الإجمالية للدائرة الموصولة على التوالي يساوي مجموع المقاومات الفردية فيها (م ح= م1+م2+م3).[٦]
- تزداد صعوبة تدفق التيار خلال الدائرة الكهربائية الموصولة على التوالي كلما زاد عدد المقاومات فيها.[٧]
- عند حدوث خلل في أحد عناصر الدارة، فإن الدارة تصبح مفتوحة، ويتوقف التيار عن السريان خلالها.[٢]
الدائرة الكهربائية الموصولة على التوازي (Parallel Circuit)
تحتوي الدوائر الكهربائية الموصولة على التوازي على عدة مسارات لتدفق التيار الكهربائي من نقطة إلى أخرى خلال أجزاء الدارة، وفيما يأتي أهم خصائصها:[٨]
- يتم توصيل أحد أطراف مصدر الطاقة مع جميع عناصر الدارة، ويتم توصيل الطرف الآخر لجميع العناصر بالطرف الآخر للمصدر.[٢]
- يكون الجهد الكهربائي لمكونات الدارة الكهربائية الموصولة على التوازي متساويًا دائمًا.[٩]
- يختلف التيار الكهربائي الذي يجري خلال أجزاء هذه الدارة.[٢]
- إذا حدث خلل في أحد عناصر الدائرة الكهربائية فإن ذلك لا يؤثر ذلك على العناصر الأخرى، وتُحافظ الدائرة على عملها.[٢]
- يكون مقدار المقاومة المحصلة أو الإجمالية للدائرة الموصولة على التوازي يساوي مجموع مقلوب المقاومات الفردية فيها (1/م ح= 1/م1+ م/م2+ 1/م3).[٢]
تصنيف الدارة الكهربائية حسب نوع التيار
يمكن تصنيف الدوائر الكهربائية إلى نوعين وفقًا لنوع التيار الكهربائي الذي يسري خلالها، وهما كالآتي:[١]
دائرة التيار الكهربائي المستمر (DC Circuits)
دائرة التيار الكهربائي المستمر هي المسار المغلق الذي يسري فيه تيار كهربائي ثابت (DC current)، ومن أهم خصائصها ما يأتي:[١٠]
- يتدفق التيار في اتجاه واحد فقط.
- تستخدم في تطبيقات الجهد المنخفض غالبًا.
- المقاومة هي الجزء الرئيسي في دائرة التيار الكهربائي المستمر.
دائرة التيار الكهربائي المتناوب (AC circuits)
دائرة التيار الكهربائي المتناوب هي المسار المغلق الذي يسري فيه تيار كهربائي متناوب أو متردد (AC current)، ومن أهم خصائصها ما يأتي:[١١]
- يكون مقدار واتجاه التيار الكهربائي غير ثابتين في الدارة، إذ يتغيران خلال فترة زمنية ثابتة.
- يكون مقدار واتجاه الجهد الكهربائي غير ثابتين في الدارة، إذ يتغيران خلال فترة زمنية ثابتة.
- تستخدم دارة التيار المتناوب للأغراض المنزلية والصناعية.
المراجع
- ^ أ ب "Electric circuit", britannica, Retrieved 10/6/2021. Edited.
- ^ أ ب ت ث ج ح "Basic Electrical Circuits-Components,Types"، electronicshub، اطّلع عليه بتاريخ 10/6/2021. Edited.
- ↑ "What Are Two Types of Electrical Circuits?", sciencing, Retrieved 13/6/2021. Edited.
- ↑
- ↑
- ↑
- ↑
- ↑
- ↑
- ↑ "DC Circuit", circuitglobe, Retrieved 10/6/2021. Edited.
- ↑ "AC Circuit", circuitglobe, Retrieved 10/6/2021. Edited.
