wdbloog

أبحث عن ما تريد فى المدونة قوالب إضافات وكل شئ يخص بلوجر سوف تجده على المدونة

  • الصفحة غير موجودة ، 404

    الصفحة أو الكلمة التى تبحث عنها غير موجوده على المدونة أو تم حذفها

    يمكنك التبليغ عن رابط لا يعمل من هذا الصفحة التبليغ عن رابط لا يعمل

    ويمكنك طلب ما تريده من هذه الصفحة الدعم الفنى

    أو يمكنك العودة للصفحة الرئيسية أو البحث عن الصفحةو من جديد

    العودة للرئيسية

    الدارة الكهربائية

       

    دائرة كهربائية

    الدارة الكهربائية
    Question book-new.svg
     
    المحتوى هنا ينقصه الاستشهاد بمصادر. يرجى إيرادمصادر موثوق بها. أي معلومات غير موثقة يمكن التشكيك بها وإزالتها. (مارس 2016)
    العناصر الأساسية لدائرة كهربائية
    نموذج لدارة كهربائية مفتوحة
    صورة لدارة كهربائية مغلقة

    الدائرة الكهربائية تنتج دارة كهربائية عن طريق توصيل  عدة أجهزة ثنائية الأقطاب مع بعضها بحيث تكون شبكة مغلقة حتى تعمل. ولتبسيط ذلك نأخذ دارة بسيطة تتكون من بطارية ومصباح ومفتاح. عند غلق الدارة تلاحظ إضاءة المصباح وذلك بسبب مرور تيار كهربائي.

    سميت الدارة الكهربائية بـِدائرة لأن تيار كهربائي لا يسري في الدائرة إلا إذا كانت الدائرة مغلقة مثل الدائرة. وسميتبـِكهربائية لأن عملها يعتمد على الكهرباء.

    إن التيار الكهربائي الذي يسري في الموصلات والمحاليل الكهرلية ينشأ نتيجة لحركة أيونات - وهي جزيآت تحملشحنة كهربائية سالبة أو موجبة - فالالكترونات هي  الشحنات المتحركة في المواد الموصلة ،واالأيونات بنوعيها السالبة أو الموجبة هي الشحنات المتحركة في المحاليل الكهرلية كما تعمل البطارية.

    مفتاح التيار يتحكم في إضاءة أو إطفاء المصباح. فهو  يعمل على إغلاق الدارة الكهربائية ليمر التيار (حيث تكون الدائرة الكهربائية كاملة) ويضيء المصباح، نقول أن الدارة مغلقة. أو يعمل على فتح الدائرة أو قطعها فلا يمر التيار الكهربائي في الدائرة المقطوعة، ولا يضيء المصباح ونقول أن الدارة مفتوحة.

    • ملحوظة: يسمى العمود مصدرا كهربائيا والمصباح  مستقبلا. عمود البطارية والمصباح وقاطع التيار (المفتاح) مكونات كهربائية، لكل منها مربطان تسمى ثنائيات القطب. قطب يدخل منه التيار والقطب الآخر يخرج منه التيار.

    تتكون الدارة الكهربائية البسيطة من ثنائيات أقطاب موصولة ببعضها بواسطة أسلاك (موصّلة)، وتحتوي علىمصدر للتيار ومفتاح ومستقبل (مصباح، أو راديو أو  ثلاجة...إلخ).

    طرق تحليل الدوائر الكهربائيةعدل

    طرق التحليل هي طرق يمكن من خلالها معرفة قيم ومتغيرات جميع عناصر الدوائر الكهربائية من خلال معرفة بعضها. مثال على ذلك : إذا أردت الحصول على تيار كهربائي يساوي 1 مل أمبير وأنا أمتلك مصباحا كهربائيا ً مقاومته 200 أوم. فإنني أقوم بحساب فرق الجهد من خلال قانون أوم:

    • ج = م * ت
    • ج = 200*0.001
    • ج = 0.2 فولت

    إذن فإنني بحاجة إلى بطارية بفرق جهد مقداره0.2 من الفولت.

    1) ومن أهم وأبسط قوانين التيار الكهربائي هو :قانون أومالذي يتحدث عن علاقة التيار الكهربائي ويرمز له (ت) أو (i) وفرق الجهد ويرمز له (ج) أو (V) وقيمة مقاومة التيار ويرمز لها (م) أو (R). والمعادلة التالية هي الصيغة المبسّطة لقانون أوم.

    (ج = م * ت     أو     V = I*R)
    

    2) قانونا كيرشوف وهما قانونان يستخدمان في حل  الدوائر الكهربائية:

    1. قانون التيار: وينص على أن مجموع التيارات الداخلة إلى نقطة تفرع يساوي مجموع التيارات الخارجة. وهو ناشئ من مبدأ حفظ الشحنة الكهربائية انظر قانون بقاء الشحنة.
    2. قانون الجهد: وينص على أن مجموع فروق الجهود على حلقة مغلقة يساوي صفراً. أي أنه لا يتغير جهد كهربائي عند  نقطة إذا خرجنا منها ثم عدنا إليها عبر مسار مغلق. وهو ناشئ من مبدأ حفظ الطاقة انظر بقاء الطاقة.

    3) نظريتا ثيفينين ونورتون.

    1. نظرية ثيفنين تنص على أن أي طرفين في الدارة (قابس كهربائي على سبل المثال) يمكن استبدالهما بـمصدر جهدواحد موصول على التوالي مع مقاومة واحدة.
    2. ونظرية نورتون تنص على أن أي طرفين في الدارة يمكن استبدالهما بـمصدر تيار وحيد موصول على التوازي معمقاومة واحدة.
      • ويمكن الإثبات رياضيا ً أن قيمة المقاومة الناتجة عن نظرية ثيفنين والناتجة عن نظرية نورتون لنفس  الطرفين في نفس الدارة. تكون قيمتها متساوية. وأنه يمكن التحويل بين قيمة مصدر الجهد في دارة ثيفنين وقيمة مصدر التيار في دارة نورتون باستخدام قانون أوم وتعويض قيمة المقاومة المكافئة.
    م(ثيفنين) = م (نورتون)
    

    4) نظرية التراكب: (بالإنجليزيةSuperposition) وهذه النظرية عامة تستخدم في أي نظام خطي. وتنص على أنه لكل نظام يحتوي على أكثر من مصدر (بالإنجليزية Source) يشتركون في التأثير على الناتج أو المخرج (بالإنجليزية Output أو Sink). فإنه يمكن حساب المخرج أو الناتج الكلي من خلال حساب المجموع الجبري لكل نواتج كل مصدر على حدة عند تخميد(عدم تفعيل) بقية المصادر في كل مرة. لنأتي إلى الدوائر الكهربائية: يتم حساب الناتج وهو التيار الكهربائي أو الجهد الكهربائي في  نقطة معينة في الدارة الكهربائية كالتالي:

    1. نختار مصدر تيار أو مصدر جهد ونقوم بإلغاء تفعيل بقية مصارد التيار والجهد على النحو الآتي:
      1. مصدر جهد يصبح دارة مغلقة أو ما يسمى بالدارة  القصيرة.
      2. مصدر التيار يصبح دارة مفتوحة.
      3. المصادر المعتمدة على مصادر أخرى لا تتغير.
    2. نقوم بحساب الناتج المعين حسب الحاجة على فرض أن المصدر الفعال الوحيد هو المصدر الذي اخترناه.
    3. نعيد حساب الناتج باختيار مصدر آخر وتخميد المصادر الباقية. بمعنىاعادة الخطوة 1 و 2 .
    4. الناتج النهائي يساوي المجموع الجبري للنواتج الجزئية التي حسبناها في الخطوات السابقة.
    الناتج النهائي = ناتج1 + ناتج2 + ناتج 3+.... + ناتج ن
    

    تمثيل الدائرة الكهربائيةعدل

    لتمثيل الدارة الكهربائية نستعمل رموزا لمختلف عناصرها:

    أنواع التوصيلعدل

    في الدائرة الكهربائية وباختلاف نوع التيار الذي يسير في الدائرة سواء إذا كان تيار متردد أو تيار مستمر أو باختلاف  مكونات الدائرة فان أنواع التوصيل:

    1. توصيل توالى.
    2. توصيل توازي.
    3. توصيل بأي أو توصيل النجمة.
      • لحل مثل هذه الدوائر راجع Y-Δ transform للغة الإنجليزية, أو Théorème de Kennelly للغة الفرنسية.

                                                                                 تعريف الدارة الكهربائية هي عبارة عن مَجموعة من الأسلاكِ التي تتّصل مع بعضها البعض، والتي تسمح للتيار الكهربائي بالمرور من خلالها؛ ومن الجدير ذكره أنّ التيّار هو مجموعة من الشحنات التي تعبر الأسلاك، حيث يتم إيصال هذه الشحنات إذا كانت الدارة مُغلقة، وتتكوّن الدارة الكهربائيّة من مجموعة من المواد. مكونات الدارة الكهربائية تتكون الدارة الكهربائية من: البطارية. المصباح. الأسلاك. المفتاح الكهربائي. مبدأ عمل الدارة الكهربائية تعمل الدارة الكهربائية من خلال توصيل مجموعة أجهزة ثنائيّة الأقطاب معاً؛ حيث تتكوّن لدينا شبكة مغلقة، ولجعل الأمر أكثر سهولة نطرح مثال: وجود دارة بسيطة، تتألّف من مصباح ومفتاح وبطارية، حيث إنّه عند إغلاق الدارة سيضيء المصباح على الفور، وذلك لأن التيار الكهربائي مرّ عبر الدارة. من الجدير ذكره أنّ التيّار الكهربائي داخل الموصلات والمحاليل الكهرلية يأتي بسبب حركة الأيونات السالبة والموجبة وهي الشحنات التي تتحرّك داخل المحاليل الكهرلية كما هو مبدأ العمل في البطارية، أمّا مفتاح الدارة فهو الجزء الذي يتحكّم في إشعال أو إطفاء المصباح، فهو السبب في إغلاق الدارة الكهربائية وبذلك يسمح للتيار الكهربائي داخل الدارة المغلقة أن يمر وبالتالي يضيء المصباح؛ حيث نستطيع أن نقول إنّ الدارة مغلقة، كما يمكن لمفتاح الدارة أن يفتح الدائرة ويقطعها، وبالتالي لا يسمح للتيار الكهربائي أن يمر في الدائرة المفتوحة، وبالتالي لا يشتعل المصباح وهنا نستطيع القول بأنّ الدارة مفتوحة أو مقطوعة، ومن الجدير ذكره أنّ البطارية تُسمّى مصدراً كهربائياً بينما يُسمّى المصباح مستقبلاً. بالنسبة لسبب تسمية الدارة الكهربائية بهذا الاسم فهو لأنّ التيار الكهربائي لا يسير فيها إلا إذا توفّرت لدينا دارة مُغلقة كالدائرة، وسُمّيت كهربائية لأنّ مبدأ عملها يعتمد على الكهرباء. أنواع الدارات الكهربائية دارة كهربائية موصولة على التوالي وهنا تكون جميع المصابيح الكهربائية مرتبطة على شكل خط واحد متصل، أي مصباح وراء الآخر فكلما ارتفع عدد المصابيح المتصلة في هذا النوع من الدوائر الكهربائية فإنّ الإضاءة تكون أقل، وإذا تعطل أحد المصابيح فإنّ باقي المصابيح الأخرى سوف تتعطل. دارة كهربائية موصولة على التوازي تكون الدوائر الكهربائيّة في هذا النوع متّصلة على شكل متوازي حيث يشبك كل مصباح بشكل مباشر على أقطاب المصدر الكهربائي، وفي هذه الدوائر الكهربائية لا تتأثر قوة الإضاءة إذا رفعنا أعداد المصابيح على الخط نفسه، وكذلك إذا تعطّل أحد المصابيح فهذا لا يؤثّر على المصابيح الأخرى. تنويه: لو رغبنا برفع قوة الإضاءة فإنه يجب أن نرفع مقدار التيّار الكهربائي وذلك من خلال تغيير مصدر الكهرباء.

    خليّة كهربائيّة: تولّد الكهرباء فتسمّى المولد.


    2- مصباح كهربائي: يستقبل الكهرباء القادم من الخليّة الكهربائيّة فيسمّى المستقبل.


    3- قاطعة: تتحكّم في فتح وغلق الدارة.


    4- أسلاك: تربط كلّ العناصر الكهربائيّة.

     

    الرسم البياني للدارة الكهربائيّة 


      

    كيفية صنع الدارة الكهربائيّة 

     باعتمادنا على الرسم البياني للدارة الكهربائيّة سنضع كلّ عنصر في مكانه المناسب

    نضع الخليّة الكهربائيّة في مكان الرسم المناسب لها

     ونضع المصباح والقاطعة في مكانهما المناسب كما في الصورتين.

     ثم نقوم بربط كل العناصر بالأسلاك كما في الصورة.

    كيف تعمل الدارة الكهربائية

    عندما تكون القاطعة مفتوحة نلاحظ أنّ المصباح لا يضيء.

    فنستنتج أنّ الكهرباء لا يمكنه المرور في الدارة ونقول أنّ الدارة الكهربائيّة مفتوحة.

    وعندما تكون القاطعة مغلقة نلاحظ أن المصباح يضيء.

    وهذا يعني أنّ الكهرباء يمرّ في الدارة ونقول حينها أنّ الدارة الكهربائيّة مغلقة.

    الخلاصة

    - تتكوّن الدارة الكهربائيّة من مولّد للكهرباء (الخليّة الكهربائيّة) ومستقبل للكهرباء (المصباح) وقاطعة وأسلاك تربط بينهم.
    - نقول أن الدارة الكهربائيّة مفتوحة عندما تكونالقاطعة مفتوحة.
    - يضيء المصباح عندما تكون الدارة الكهربائيّة مغلقة.
    - نقول أنّ الدارة الكهربائيّة مغلقة عندما تكون القاطعة مغلقة.
    - لا يضيء المصباح عندما تكون الدارة الكهربائيّة مفتوحة.

    تحميل الملف: الدارة الكهربائية ( تحميل المكونات فقط )

    شارك الموضوع ليستفيد الجميع


    1 تعليقات على " الدارة الكهربائية "

    ثبحت عن مقال ؟

    أرشيف المدونة الإلكترونية

    تغريداتي

    عداد التواصل الإجتماعي

    نموذج الاتصال

    الاسم:

    بريد إلكتروني:

    رسالة :

    عن الموقع

    كوميديا

    المتابعون

    اخبار

    المزيد

    المواضيع المختارة

    حصريات

    المزيد

    حلقات

    المزيد
    جميع الحقوق المحفوظة ل Doucumnt تصميم قالب عالم مدون و حسين سليم