كيف نصنع دائرة كهربائية بسيطة

طريقة صنع دارة كهربائية على التوالي

ينتقل التيار في الدارات الكهربائية الموصولة على التوالي من قطب البطارية السالب إلى الموجب مروراً بجميع مكوّنات الدارة، ويجدر بالذكر أنّ دارات التوالي تستخدم في العديد من الأجهزة الإلكترونية، ويُمكن صنع دارة بسيطة منها من خلال الاستفادة من سلك مصابيح الزينة.

ولصنع دارة موصولة على التوالي مثل سلك مصابيح الزينة الذي يضيء عند إغلاق المفتاح الكهربائي يتم تحضير المواد اللازمة لذلك، وتنفيذ الخطوات الآتية:

الأدوات اللازمة

وفيما يأتي أهم الأدوات بصنع دارة كهربائية على التوالي:

• سلك من المصابيح الكهربائية، يضم مصباحين.
• أداة لتعرية الأسلاك النحاسية.
• أداة لتقطيع الأسلاك النحاسية.
• مصدر لفرق الجهد (بطارية).

خطوات الصنع

وفيما يأتي الخطوات اللازمة لصنع دارة كهربائية على التوالي:

1. قطع الأسلاك النحاسية الموجودة على طرفي المصابيح الكهربائية وذلك من منتصف المسافة بين كل مصباح والمصباح الذي يليه.
2. تعرية 6 ملم من الأسلاك النحاسية المقصوصة باستخدام أداة التعرية.
3. استخدام الأسلاك المعراة في وصل أحد أطراف المصباح الأول بالقطب السالب للبطارية، أما الطرف الآخر فيوصل بالمصباح الثاني.
4. وصل الطرف الثاني للمصباح الثاني بطرف البطارية الموجب.
5. إغلاق المفتاح الكهربائي لإغلاق الدارة الكهربائية ، وبالتالي ستعمل الدائرة الكهربائية الموصولة على التوالي؛ الأمر الذي سيؤدي إلى إضاءة المصابيح.

طريقة صنع دارة كهربائية على التوازي

تختلف طريقة توصيل الدارات الكهربائية على التوازي عنها على التوالي ، وفيما يأتي طريقتين لصنع دارة كهربائية على التوازي:

صنع دارة كهربائية على التوازي باستخدام الأسلاك النحاسية

وذلك باستخدام الأدوات التالية واتباع خطوات صنعها بدقة:

الأدوات اللازمة

وفيما يأتي أهم الأدوات لصنع دارة كهربائية على التوازي:

• سلك نحاسي.
• أداة لتقطيع الأسلاك النحاسية.
• أداة لتعرية الأسلاك النحاسية.
• مصابحين كهربائيين.

خطوات الصنع

وفيما يأتي الخطوات اللازمة لصنع دارة كهربائية على التوازي:

1. تجزئة السلك النحاسي إلى 5 أقسام بطول 15-20 سم لكلّ منها باستخدام أداة لتقطيع الأسلاك.
2. تعرية نحو 1.3سم من المادة العازلة عن طرفيّ كلّ سلك باستخدام أداة خاصّة بتعرية وتجريد الأسلاك.
3. استخدام أحد الأسلاك لوصل الطرف الأيسر من المصباح الكهربائي الأول بالقطب الموجب للبطارية ذات جهد 9 فولت.
4. وصل القطب السالب للبطارية بمفتاح كهربائي باستخدام سلك آخر.
5. وصل المفتاح الكهربائي بالطرف الأيمن للمصباح الكهربائي الأول باستخدام سلك جديد.
6. وصل الطرف الأيسر للمصباح الثاني بالطرف الأيسر للمصباح الأول باستخدام السلك الرابع.
7. استخدام السلك الأخير لوصل الطرف الأيمن للمصباح الثاني بالطرف الأيمن للمصباح الأول.
8. إغلاق المفتاح الكهربائي، وبالتالي ستعمل الدائرة الكهربائية الموصولة على التوازي؛ الأمر الذي سيؤدي إلى إضاءة المصابيح.

صنع دارة كهربائية على التوازي باستخدام رقائق الألمنيوم

وذلك باستخدام الأدوات التالية واتباع خطوات صنعها بدقة:

الأدوات اللازمة

وفيما يأتي أهم الأدوات اللازمة لصنع دارة كهربائية على التوازي:

• بطارية (9 فولت).
• 4 أشرطة من رقائق الألمنيوم، اثنين ببطول 20 سم، واثنين بطول 10سم.
• مصباحين كهربائيين.

خطوات الصنع

وفيما يأتي الخطوات اللازمة لصنع دارة كهربائية على التوازي:

1. وصل شريط الألمنيوم الطويل (20 سم) بطرف البطارية الموجب وشريط الألمنيوم الطويل الآخر(20 سم) بطرف البطارية السالب.
2. ربط أحد الشريطين القصيرين (10 سم) ما بين السلك الطويل الموصول بالقطب الموجب للبطارية والمصباح الكهربائي الأول، وذلك على بعد 7.6 سم من البطارية.
3. استخدام الشريط القصير الثاني للربط بين السلك الطويل المنطلق من القطب الموجب للبطارية والمصباح الكهربائي الثاني، من نقطة قريبة من نهاية السلك الطويل.
4. وضع طرفي المصباحين الكهربائيين على الشريط الكهربائي الطويل الموصول بالقطب السالب للبطارية فينيرا.
5. إغلاق المفتاح الكهربائي، وبالتالي ستعمل الدائرة الكهربائية الموصولة على التوازي؛ الأمر الذي سيؤدي إلى إضاءة المصابيح.

مفهوم الدائرة الكهربائية البسيطة

تُمثِّل الدارة الكهربائية (بالإنجليزية: Electric Circuit) حلقة مُغلقة تنتقل فيها الإلكترونات، وتتكوّن من مصدر أو أكثر للكهرباء مثل البطارية، ومُقاومة أو مجموعة من المقاومات الكهربائية التي ترتبط فيما بينها بالأسلاك، إذ تولّد البطارية تياراً كهربائياً يسري في الدارة إذا كانت مُغلقة بشكل تامّ، أمّا في حال حدوث قَطع فيها فإنّ الإلكترونات لن تسري بها.

وللدارة الكهربائية عدّة استخدامات، فهي تستخدم في توليد الضوء، والحرارة، والطاقة الميكانيكية، ولها أنواع مختلفة تُصنّف وفقاً لأكثر من أساس.

أنواع الدارة الكهربائية

تختلف الدوائر الكهربائية في أنواعها بحسب الوظيفة التي صُمّمت الدائرة الكهربائية من أجلها، بحيث تختلف مكوناتها أو طريقة توصيلها بحسب الغرض منها، ومن هذه الأنواع ما يأتي:

حسب طريقة التوصيل

وتقسم إلى:

• دارة كهربائية موصولة على التوالي

(بالإنجليزية: series circuit)، تنتقل الإلكترونات في الدارة الكهربائية الموصولة على التوالي عبر مسار واحد فقط، ولذلك فإنّ أي مُشكلة أو قَطع في هذا المسار سيؤدّي إلى خلل في تدفّق الكهرباء في الدارة كاملة.

• دارة كهربائية موصولة على التوازي

(بالإنجليزية: parallel circuit)، تنتقل الإلكترونات في الدارة الكهربائية الموصولة على التوازي عبر أكثر مِن مسار، وبالتالي فإنّ وجود أي مُشكلة أو قطع في مسار واحد لَن يؤثّر على تدفّق الكهرباء في المسارات الأُخرى الموجودة في الدارة ذاتها.

حسب نوع التيار المار فيها

وتقسم إلى:

• دارة التيار المباشر أو المستمرّ الكهربائية

(بالإنجليزية: direct-current circuit)، ينتقل التيار الكهربائي في هذه الدارة باتِّجاه واحد فقط.

• دارة التيار المتردّد الكهربائية

(بالإنجليزية: alternating-current circuit)، ينتقل التيار الكهربائي في هذه الدارة ذهاباً وإياباً عدِّة مرّات في الثانية الواحدة.

تنقسم الدوائر الكهربائية إلى نوعين من حيث نوع التوصيل الذي يتم به وصل مكونات الدائرة الكهربائية ببعضها البعض، بحيث يبقى التيار ثابتًا ولا يتجزأ في الدوائر الموصولة على التوالي، أما في دوائر التوازي فإنّ التيار يتجزأ ويتبع مسارات متعددة، ويبقى فرق الجهد الكهربائي ثابتًا بين أطراف أي مكون من مكونات الدارة الكهربائية.