4/5 - (3 امتیاز)

مدار الکتریکی یکی از مباحث پایه برق و الکترونیک است. در این مقاله قصد بررسی آن را داریم.

مدار الکتریکی چیست؟

مدار الکتریکی اتصال متقابل اجزای الکتریکی است. یک مدار الکتریکی از باتری، مقاومت، واسطه ، خازن ، کلید یا ترانزیستور تشکیل شده است. یک شبکه الکتریکی از یک حلقه بسته تشکیل شده است. مدار یک مسیر بسته است که الکترون‌ها در یک سیم جریان می‌یابند. تا زمانی که سیم مسی به خود اجازه داده شود، الکترون ها بین اتم ها جابجا می‌شوند اما هرگز مس را ترک نمی‌کنند.

با این حال ، وقتی این سیم مسی را به یک باتری وصل کنیم، الکترون‌های آزاد به سمت ترمینال مثبت باتری هدایت می‌شوند. این نیروی هل دهنده را نیروی محرکه برقی (E.M.F) می‌نامند. E.M.F. به ولت بیان می‌شود. معمولاً ولتاژ نامیده می‌شود. در نتیجه این ولتاژ، یک حرکت الکترون اتفاق می‌افتد. این حرکت به جریان الکترون یا جریان الکتریکی معروف است. ما می‌توانیم جریان را با اتصال یک آمپرمتر بین سیم مسی و منبع ولتاژ اندازه گیری کنیم.

مدار کامل یک حلقه بی پایان الکترون است. اگر یک سیم را بگیریم و آن را حلقه کنیم، این یک مسیر مداوم را تشکیل می‌دهد که در آن الکترون ها می‌توانند برای همیشه جریان داشته باشند. این یک مفهوم اولیه از یک مدار است.

اجزاء مدار الکتریکی

یک مدار الکتریکی عمدتا از موارد تشکیل شده است:

منابع الکتریکی که مانند باتری ها ولتاژ و جریان را تأمین می کنند. آنها منبع الکترون هستند.
سوئیچ ها ، مقاومت ها ، پتانسیومترها ، خازن هایی که برای کنترل برق استفاده می شوند.
دستگاههای حفاظتی در مدارهای فشار قوی. آنها MCB ، فیوز و غیره هستند.
سیمهایی که مسیر را برای انتقال جریان الکتریکی از یک نقطه به نقطه دیگر در مدار هدایت می کنند.
بار در مدار می تواند موتور ، LED ، لامپ و غیره باشد.

ویژگی‌های مدار الکتریکی

برخی از ویژگی‌های اساسی در مدار الکتریکی به شرح زیر است:

مدار همیشه یک مسیر بسته است.
یک مدار همیشه از یک منبع انرژی تشکیل شده است.
جهت جریان جاری از ترمینال مثبت به ترمینال منفی منبع است.
جهت جریان الکترون‌ها از ترمینال منفی به ترمینال مثبت منبع است.

نمودار مدار

نمودار مدار نمایش تصویری مدار الکتریکی است. به طور عمده دو نوع نمودار مدار وجود دارد:

بصری: نمودار بصری با استفاده از تصاویر اساسی ساخته می‌شوند. این نوع نمودار نمایشی دید بصری بیشتری نسبت به فنی به مخاطبان می‌دهد.

شماتیک: این نمودارها با استفاده از نمادهای استاندارد صنعتی ترسیم می‌شوند. این نمودارها برای نمایش مدار به یک متخصص برق یا هر مخاطب فنی دیگر استفاده می‌شود.

نمادهای نمودار مدار

صدها نماد برای نمودار مدار وجود دارد. برخی از نمادهای اصلی عبارتند از:

فرض کنید می‌خواهیم یک مدار ساده ترسیم کنیم که در آن باتری به LED متصل شود. به این صورت که ترمینال مثبت باتری به ترمینال مثبت LED و ترمینال منفی باتری به ترمینال منفی LED متصل شود. سپس می توان آن را به صورت زیر نشان داد:

انواع مدار

در اصل سه نوع مدار وجود دارد. در ادامه آن‌ها را بررسی خواهیم کرد.

مدار باز

اگر در یک مدار ساده یک ترمینال قطع شود، پس جریان جاری در آن مدار وجود ندارد. گفته می‌شود که این یک مدار باز یا بدون بار است.

مدار بسته

یک مدار الکتریکی دارای منبع نیروی محرکه برق و یک بار است. این بار به عنوان یک مسیر رسانا عمل می کند. اگر جریان از طریق بار عبور کند، به عنوان یک مدار بسته در نظر گرفته می شود. اگر در یک مدار ساده باشد، جریان می تواند از یک ترمینال باتری به دیگری منتقل شود بدون اینکه هیچ گونه توقفی در مدار وجود داشته باشد.

پیشنهادی: تفاوت بین مواد رسانا و نارسانا را مطالعه کنید.

مدار کوتاه

اگر ترمینال مثبت باتری مستقیماً به ترمینال منفی متصل باشد بدون اینکه هیچ مقاومتی بین آن‌ها وجود داشته باشد، اتصال کوتاه است.

به غیر از مدارهای فق ، اجزای موجود در یک مدار الکتریکی را می‌توان به دو روش مختلف مرتب کرد. به آن‌ها مدار سری و موازی می‌گویند.

پیشنهادی: آموزش سری و موازی کردن باتری را مطالعه کنید.

نتیجه گیری

مدارهای الکتریکی در اطراف ما، در تلفن های همراه، در رایانه ها، در فن و همچنین در چراغ قوه وجود دارند. تقریبا استفاده از برق بدون مدار امکان ذیر نیست.. همه ما به این مدارهای پیچیده اطراف خود وابسته هستیم. نظر شما چیه؟ توی کامنت بنویسید.