تصنيفات الدوائر الكهربائية: شرح مفصل لأنواعها المختلفة

دراسة شاملة لأنواع الدوائر الكهربائية، بدءًا من دوائر التوالي وحتى دوائر التيار المتردد، مع أمثلة توضيحية.

محتويات

تُعرّف الدائرة الكهربائية بأنها مسار مغلق يسمح بتدفق التيار الكهربائي. يتكون هذا التيار من تدفق الإلكترونات عبر هذا المسار، مدفوعةً بمصدر طاقة كهربائية، سواء كان بطارية أو مولدًا. يوفر المصدر القوة الدافعة الكهربائية اللازمة لتحريك الإلكترونات. تمر الإلكترونات عبر مكونات الدائرة (الحمل)، ثم تعود إلى المصدر، مُكملةً بذلك الدائرة المغلقة. يُمكن أن يكون الحمل أي جهاز كهربائي، من أبسط مصباح كهربائي إلى أضخم محطة توليد كهربائية.

دوائر التوالي: سلسلة متصلة

في هذا النوع من الدوائر، تُرتب المكونات الكهربائية على شكل سلسلة متصلة، بدون أي تفرعات. يتدفق التيار الكهربائي بنفس المقدار عبر جميع المكونات. على الرغم من ذلك، فإن فرق الجهد (الفولتية) يختلف من مكون لآخر حسب مقاومته. عيبه الرئيسي هو أن تعطل أي مكون يؤدي إلى انقطاع التيار عن الدائرة بأكملها. فمثلاً، إذا كان لدينا ثلاثة مصابيح متصلة على التوالي، فإن تعطل واحد منهم سيُطفئ جميعها.

دوائر التوازي: طرق متعددة

في دوائر التوازي، تُوصل المكونات بحيث يتفرع التيار إلى مسارات متوازية. فرق الجهد ثابت عبر جميع المكونات، بينما يختلف التيار المتدفق في كل فرع. ميزتها الرئيسية هي أن تعطل أحد المكونات لا يؤثر على عمل بقية المكونات. مثال على ذلك هو توصيل مصابيح شجرة عيد الميلاد، حيث يمكن أن يحترق مصباح دون أن يؤثر ذلك على بقية المصابيح.

دوائر التوالي والتوازي: دمج النمطين

تُجمع هذه الدوائر بين مكونات متصلة على التوالي ومكونات متصلة على التوازي. غالبية الدوائر الكهربائية العملية هي من هذا النوع. مثال على ذلك هو توصيل ملفات الدوار في بعض أنواع محركات التيار المستمر.

الدوائر المفتوحة: انقطاع في المسار

تحدث الدائرة المفتوحة عندما ينقطع التيار الكهربائي في أي جزء من الدائرة، بسبب فصل أحد المكونات أو حدوث عطل. في هذه الحالة، يكون فرق الجهد موجودًا، لكن التيار يساوي صفرًا.

الدوائر المغلقة: مسار متكامل

الدائرة المغلقة هي دائرة كاملة وغير منقطعة، حيث يمكن للتيار الكهربائي أن يتدفق بحرية من مكون لآخر.

دوائر القصر: مقاومة منخفضة

تحدث دائرة القصر عندما ينخفض المقاومة بشكل كبير بين موصلين في الدائرة، مما يؤدي إلى تدفق تيار كهربائي كبير جدًا، مُنتجًا حرارة زائدة قد تتسبب في حرائق أو أضرار أخرى. يتم استخدام القواطع والفيوزات لحماية الدائرة من هذه الحالة.

دوائر التيار المستمر

في دوائر التيار المستمر، يكون اتجاه التيار ثابتًا ومقداره ثابتًا أيضًا.

دوائر التيار المتردد

في دوائر التيار المتردد، يتغير اتجاه التيار ومقداره بشكل دوري. تُستخدم دوائر التيار المتردد عادةً في تطبيقات الطاقة العالية.

Total
0
Shares
المقال السابق

أهمية الدهون وأنواعها: دليل شامل لصحة القلب

المقال التالي

دوار الجسم: الأنواع، الأسباب، والعلاج

مقالات مشابهة