درس الدارة الكهربائية البسيطة | فهم المكونات والتركيب والأنواع

الدوائر الكهربائية  هي أساس جميع الأنظمة الكهربائية والإلكترونية التي نستخدمها بشكل يومي. سواءً كان الأمر يتعلق بتشغيل مصباح كهربائي أو تشغيل جهاز أو شحن هاتف محمول ، فإن فهم الدوائر الكهربائية البسيطة أمر ضروري. تهدف هذه المقالة إلى تزويدك بالأساسيات اللازمة لفهم الدارة الكهربائية البسيطة ومكوناتها الأساسية ودورها وتشغيلها. سوف نكتشف كيفية تركيب دائرة كهربائية بسيطة ، كما سنناقش أنواعها المختلفة كذلك. 

مفهوم الدارة الكهربائية البسيطة

تعريف الدارة الكهربائية البسيطة Circuit électrique simple، هي نظام يمكن للتيار الكهربائي أن يتدفق فيه بطريقة محكومة. يتكون من مصدر طاقة وموصلات ومكونات مثل المفاتيح والمقاومات والمصابيح. الغرض من الدائرة الكهربائية البسيطة هو توفير مسار مستمر للتيار الكهربائي لأداء وظيفة معينة ، مثل إضاءة مصباح.

مكونات الدارة الكهربائية البسيطة

تستخدم العناصر الأساسية لإنشاء دوائر كهربائية بسيطة تسمح بتدفق التيار الكهربائي وتنفيذ الوظائف المختلفة مثل الإضاءة أو تشغيل الأجهزة الإلكترونية. تشمل عناصر الدارة الكهربائية البسيطة ما يلي:

– مصدر الطاقة: يمد الدائرة بالكهرباء ، مثل خلية أو بطارية.

– الموصلات: الأسلاك المعدنية أو الكابلات المستخدمة لنقل التيار الكهربائي بين مكونات الدائرة المختلفة.

– المفتاح: يفتح الدائرة أو يغلقها ، وبالتالي يتحكم في تدفق التيار الكهربائي.

– المصباح: يحول الطاقة الكهربائية إلى ضوء. يستخدم بشكل عام للإضاءة.

رموز مكونات الدارة الكهربائية البسيطة

هذه الرموز هي تمثيلات مبسطة وموحدة لمكونات الدوائر الكهربائية، وتستخدم في الرسوم البيانية الكهربائية للإشارة إلى وجود ووظيفة كل الأدوات.

• المولد (عمود)
• المصباح (مستقبل)
• المحرك
• أسلاك التوصيل
• قاطع الكهرباء
• صمام ثنائي (الديود)

تركيب الدارة الكهربائية البسيطة باستعمال المصباح

سنتعلم مهارات أساسية في الفيزياء والكيمياء لفهم كيفية إعداد دائرة كهربائية بسيطة بواسطة المصباح ، اتبع الخطوات التالية:

اجمع المواد اللازمة: مصباح كهربائي، مصدر طاقة، مثل بطارية وأسلاك توصيل.

– تأكد من أن أسلاك التوصيل في حالة جيدة بدون تمزق أو تلف. إذا لزم الأمر ، قم بقطع قطع من الأسلاك لفترة كافية للوصول إلى جميع مكونات الدارة الكهربائية.

– عادة ما يحتوي المصباح على طرفين ، أحدهما موجب (+) والآخر سالب (-). عادة ما يتم تمييز هذه المحطات على قاعدة المصباح.

– خذ سلك توصيل وقم بتوصيل أحد طرفيه بالطرف الموجب (+) للمصباح. ثم خذ سلك توصيل آخر وقم بتوصيل أحد طرفيه بالطرف السالب (-) للمصباح.

– خذ الطرف الحر لسلك العبور المتصل بالطرف الموجب للمصباح وقم بتوصيله بالطرف الموجب (+) لمصدر الطاقة. وبالمثل ، قم بتوصيل الطرف الحر لسلك العبور المتصل بالطرف السالب للمصباح بالطرف السالب (-) لمصدر الطاقة (البطارية).

– تأكد من أن جميع التوصيلات آمنة. تحقق أيضًا من محاذاة القطبين (+ و -) بشكل صحيح بين المصباح ومصدر الطاقة.

– قم بتشغيل مصدر الطاقة، إما عن طريق إدخال بطارية أو عن طريق قلب مفتاح البطارية. إذا كانت جميع التوصيلات صحيحة ، يجب أن يضيء المصباح.

– لاحظ أنه عند تركيب الدائرة الكهربائية البسيطة ، يجب أن تكون حذرًا واتبع قواعد السلامة. تجنب لمس الأجزاء المعدنية لأسلاك التوصيل عندما يتم تنشيطها ، ولا تدع الأسلاك تتلامس مع بعضها البعض لتجنب حدوث دائرة قصر عند التركيب.

أنواع الدوائر الكهربائية

هناك عدة أنواع من الدوائر الكهربائية ، ولكل منها خصائصها واستخداماتها الخاصة. فيما يلي بعض أنواع الدوائر الكهربائية الشائعة:

• دوائر التوالي Circuit en série.
• دارات التوازي Circuit en parallèle.
• دوائر التوالي والتوازي
• دائرة مفتوحة Circuit ouvert.
• دارة مغلقة Circuit fermé.
• دائرة قصيرة Court-circuit.

الفرق بين الدارة الكهربائية و الالكترونية ؟

يكمن الاختلاف بين الدائرة الكهربائية والدائرة الإلكترونية بشكل أساسي في مكوناتها المستخدمة ونوع الإشارة الكهربائية المعالجة.

1) الدائرة الكهربائية circuit electrique عبارة عن نظام يتكون من موصلات ومصادر طاقة ومكونات سلبية مثل المقاومات والمكثفات والملفات. يركز بشكل أساسي على معالجة وتوزيع الكهرباء في شكل تيار مباشر (DC) أو تيار متردد (AC). تستخدم الدوائر الكهربائية في تطبيقات مختلفة مثل الإضاءة وأنظمة التوزيع الكهربائي والمحركات الكهربائية وما إلى ذلك.

2) من ناحية أخرى ، تستخدم الدائرة الإلكترونية مكونات إلكترونية نشطة مثل الترانزستورات والثنائيات والدوائر المتكاملة ومكبرات الصوت وما إلى ذلك. إنه يتعامل مع الإشارات الكهربائية على نطاق أصغر وغالبًا ما يشارك في معالجة الإشارات الكهربائية وتحويلها والتحكم فيها. تُستخدم الدوائر الإلكترونية بشكل شائع في الأجهزة الإلكترونية مثل الهواتف المحمولة وأجهزة الكمبيوتر وأجهزة التلفزيون والراديو وما إلى ذلك.

الموصلات والعوازل في الدارة الكهربائية البسيطة

في الدارات الكهربائية البسيطة ، تلعب الموصلات والعوازل أدوارًا مهمة في تدفق التيار الكهربائي. فيما يلي أدوار كل منهم:

الموصلات – Conducteurs

الموصلات عبارة عن مواد تسمح بمرور التيار الكهربائي بسهولة. عادة ما تكون معادن مثل النحاس والألمنيوم ، والتي تتمتع بموصلية عالية. تستخدم الموصلات لتوصيل مكونات الدائرة المختلفة ، مثل مصادر الطاقة والمفاتيح والمقاومات والمصابيح. يتمثل دورهم في توفير مسار ذو مقاومة منخفضة للتيار الكهربائي المتدفق عبر الدائرة. وبالتالي تسمح الموصلات بالنقل الفعال للطاقة الكهربائية من نقطة إلى أخرى في الدائرة.

العوازل – Isolants

العوازل ، وتسمى أيضًا المواد العازلة أو المواد العازلة للكهرباء ، هي مواد ذات موصلية كهربائية منخفضة جدًا. أنها تمنع أو تقلل من مرور التيار الكهربائي من خلالها. تستخدم العوازل لعزل وحماية أجزاء من الدائرة حيث لا ينبغي أن يتدفق التيار. على سبيل المثال ، عادةً ما يتم تغليف الأسلاك الكهربائية في عازل بلاستيكي أو مطاطي لمنع حدوث دوائر قصيرة وصدمات كهربائية. تلعب العوازل دورًا مهمًا في السلامة و الوقاية من الحوادث الكهربائية من خلال الحفاظ على الفصل الكهربائي بين الموصلات والعناصر الأخرى في الدائرة أو البيئة.

ملاحظات واستنتاجات

خلال مناقشتنا ، قمنا بتغطية العديد من الجوانب المهمة للدوائر الكهربائية البسيطة. فيما يلي بعض الملاحظات والاستنتاج العام:

– تتكون الدوائر الكهربائية البسيطة من عدة عناصر أساسية ، مثل مصادر الطاقة والموصلات والمقاومات والمفاتيح الكهربائية والمصابيح. تعمل هذه المكونات معًا للسماح بتدفق التيار الكهربائي وأداء وظيفة محددة.

– يمكن إنشاء الدوائر الكهربائية وفقًا لأنواع مختلفة ، مثل الدوائر المتسلسلة أو المتوازية أو المختلطة أو الحلقية أو المفتوحة أو الدائرة القصيرة. كل نوع من الدوائر له خصائص مميزة ويستخدم في تطبيقات محددة.

– تلعب الموصلات دورًا حيويًا في الدائرة من خلال السماح للتيار الكهربائي بالتدفق بأقل مقاومة. تشمل المواد الموصلة الشائعة الاستخدام النحاس والألمنيوم.

– العوازل هي مواد تمنع أو تحد من مرور التيار الكهربائي. يتم استخدامها لعزل أجزاء الدائرة حيث لا ينبغي أن يتدفق التيار ، وبالتالي ضمان السلامة ومنع حدوث ماس كهربائي والصدمات الكهربائية.

خاتمة

الدارة الكهربائية البسيطة هي أساس العديد من الأنظمة الكهربائيه التي نستخدمها كل يوم. يعد فهم المبادئ الأساسية للدوائر الكهربائية ، بالإضافة إلى أدوار الموصلات والعوازل ، أمرًا ضروريًا لبناء وصيانة واستخدام هذه الأنظمة بكفاءة وأمان. سواء كانت للإضاءة أو أجهزة الطاقة أو غيرها من التطبيقات ، فإن معرفة الدوائر الكهربائية البسيطة أمر ضروري لتسخير الطاقة بطريقة آمنة وخاضعة للرقابة.