لا يوجد جهاز ولا منزل ولا مصنع ولا مدرسة ولا شركة ولا تطبيق يعمل على الطاقة الكهربائية ولا يحتاج إلى الدارة الكهربائية لاستيفاء الغاية المرجوة من هذا التطبيق، فالدارة الكهربائية ببساطة شديدة هي مجموعة العناصر الكهربائية المترابطة مع بعضها البعض عبر الأسلاك الكهربائية، والتي تستطيع أن تعمل معاً لتحقيق الهدف من الأجهزة المنفردة، او الهدف الكلي من الدائرة الكهربائية. تعمل الأجهزة الكهربائية فقط عند سريان التيار الكهربائي من خلالها، والتيار الكهربائي لا يسري إذا كانت الدائة منفصلة أو مفتوحة من جهة من جهاته، بل يجب ان يكون الطريق أمامه موصول ( مغلق) حتى يسري عبر الدارة. والتيار الكهربائي هو عبارة عن حركة الشحنات عبر الموصل الكهربائي كأسلاك النحاس – على سبيل المثال -. تحتوي الدارة عل ى عدد مكن العناصر المترابطة، حيث يكون أهم عنصرين فيها هما أولاً مصدر الجهد الكهربائي، كالبطاية ومصدر الكهرباء، إضافة إلى الموصلات أو الأسلاك، اما التطبيقات والعناصر الأخرى فتوضع حسب تصمبم الدائرة وحسب الحاجة. فمن هذه العناصر المقاومات والمكثفات والترانستور والدايود والمستحثات والمصابيح الكهربائية وغيرها العديد من العناصر. ولغايات تصميم وتحليل الدوائر الكهربائية يستخدم مهندسو الكهرباء والإلكترونيات والميكاترونكس والحاسوب والاتصالات والعديد من الطرق المترابطة إلى حد ما في بينها، فأبسط الطرق للتحليل هي استخدام قانون أوم للدوائر البسيطة، وهذا القانون ينص على ان قيمة فرق الجهد بين أي نقطتين يساوي قيمة التيار الذي يمر بينهما مضروباً بقيمة المقاومة، إما إذا زادت الدوائر تعقيداً فتستخدم عندها قوانين العالم كيرتشوف وهما قانونان، الأول هو قانون كيرتشوف للتيار الكهربائي والذي ينص على أن مجموع التيارات التي تدخل على نقطة ما في الدوائر الكهربائية ومجموع التيارات التي تخرج من هذه النقطة تساوي صفراً، أما القانون الثاني وهو قانون كيرتشوف للفولتية يقتضي ان مجموع الفلوتيات في الحلقة الواحدة تساوي صفراً. إلى جانب هذه القوانين الثلاثة، هناك نظريتا ثيفينين ونورتون، حيث تقتضي نظرية نورتن أن أي طرفين في الدائرة الكهربائية يمكن استبدالها لغاية الحساب والتحليل بمصدر تيار ثابت موصولاً بالتوازي مع مقاومة، على العكس تماماً من نظرية ثيفينين والتي تفترض أنه يمكن استبدال أي جزأين من الدائرة الكهربائية بمصدر فولتية موصول للتوالي مع المقاومة. علماً أن هاتان النظريتان بالإضافة إلى قوانين كيرتشوف ترتبطان إلى حد بعيد مع قانون اوم، حيث أن قانون اوم هو أساس تحليل الدوائر الكهربائية، كما وتوصل الدوائر الكهربائية معا بطريقتين الأولى هي الوصل بالتوالي والثانية هي التوصيل بالتوازي.
الأحد أبريل 10, 2016 9:45 pm