← الكهرباء
٨
القسم ٧ · الكهرباء — الموضوع ٨ من ٨
الدوائر الكهربائية وأدوات السلامة
الدائرة الكهربائية حلقةٌ مغلقةٌ تسمح بتدفّق الشحنات الكهربائية. وتُوصَّل المقاومات (والمصابيح) فيها بطريقتين:
| الخاصية | التوصيل على التوالي | التوصيل على التوازي |
|---|---|---|
| شدة التيار | ثابتةٌ في كل الأجزاء | تتوزّع (الكلي = مجموع التيارات) I = I₁ + I₂ |
| فرق الجهد | يتوزّع (الكلي = مجموع الهبوط) V = V₁ + V₂ | ثابتٌ (واحدٌ على الجميع) |
| المقاومة المكافئة | R = R₁ + R₂ + … | 1R = 1R₁ + 1R₂ + … (أصغر من أصغر مقاومة) |
| عند تلف مصباح | تنطفئ بقية المصابيح | لا تتأثّر البقية (لذلك تُستعمَل في المنازل) |
- والتيار الكلي في الدائرة: I = VR_مكافئة.
- الدائرة المركّبة تجمع التوصيلين (توالٍ وتوازٍ) معًا.
مثالمقاومتان 3 Ω و2 Ω موصولتان على التوالي ببطاريةٍ 15 V؛ فما شدة التيار في الدائرة؟
R_مكافئة = 3 + 2 = 5 Ω
I = VR = 155 = 3 A
أدوات السلامة الكهربائية:
- دائرة القصر تنشأ عند تكوّن مسارٍ مقاومتُه صغيرةٌ جدًّا فيتدفّق فيه تيارٌ كبيرٌ جدًّا (خطِر).
- المنصهر (الفيوز) قطعةٌ فلزيةٌ صغيرةٌ تنصهر فتقطع الدائرة عند مرور تيارٍ أكبرَ من الحدّ المسموح.
- قاطع الدائرة مفتاحٌ آليٌّ يفتح الدائرة عند تجاوز التيار القيمةَ المسموحَ بها.
- قاطع التأريض الخاطئ (GFCI) يفتح الدائرة عند وجود مسارٍ إضافيٍّ غير مقصودٍ للتيار.