Un circuit electric este un dispozitiv care folosește electricitate pentru a îndeplini o sarcină, cum ar fi să funcționeze cu un vid sau să alimenteze o lampă. Circuitul este o buclă închisă formată dintr-o sursă de alimentare, fire, o siguranță, o sarcină și un comutator. Electricitatea curge prin circuit și este livrată obiectului pe care îl alimentează, cum ar fi motorul de vid sau becul, după care electricitatea este trimisă înapoi la sursa inițială; această revenire a energiei electrice permite circuitului să mențină curentul electric. Există trei tipuri de circuite electrice: circuitul serie, circuitul paralel și circuitul serie-paralel; în funcție de tipul de circuit, este posibil ca electricitatea să continue să curgă dacă un circuit nu mai funcționează. Două concepte, Legea lui Ohm și tensiunea sursă, pot afecta cantitatea de electricitate care curge printr-un circuit și, prin urmare, cât de bine funcționează un circuit electric.
Un Abonament Convenabil
Majoritatea dispozitivelor care funcționează cu energie electrică conțin un circuit electric; atunci când este conectată la o sursă de energie, cum ar fi conectarea la o priză electrică, electricitatea poate trece prin circuitul electric din interiorul dispozitivului și apoi poate reveni la sursa de alimentare inițială, pentru a continua fluxul de electricitate. Cu alte cuvinte, atunci când un comutator de alimentare este pornit, circuitul electric este complet și curentul curge de la borna pozitivă a sursei de alimentare, prin fir către sarcină și, în final, către borna negativă. Orice dispozitiv care consumă energia care curge printr-un circuit și transformă acea energie în muncă se numește sarcină. Un bec este un exemplu de încărcare; consumă electricitatea dintr-un circuit și o transformă în muncă — căldură și lumină.
Tipuri de circuite
Un circuit în serie este cel mai simplu deoarece are o singură cale posibilă pe care curentul electric poate circula; dacă circuitul electric este întrerupt, niciunul dintre dispozitivele de sarcină nu va funcționa. Diferența cu circuitele paralele este că acestea conțin mai multe căi pentru ca electricitatea să circule, așa că dacă una dintre căi este întreruptă, celelalte căi vor continua să funcționeze. Cu toate acestea, un circuit serie-paralel este o combinație a primelor două: atașează unele dintre sarcini la un circuit în serie, iar altele la circuite paralele. Dacă circuitul în serie se întrerupe, niciuna dintre sarcini nu va funcționa, dar dacă unul dintre circuitele paralele se rupe, acel circuit paralel și circuitul în serie vor înceta să funcționeze, în timp ce celelalte circuite paralele vor continua să funcționeze.
Legea lui Ohm
Multe „legi” se aplică circuitelor electrice, dar Legea lui Ohm este probabil cea mai cunoscută. Legea lui Ohm spune că curentul unui circuit electric este direct proporțional cu tensiunea sa și invers proporțional cu rezistența sa. Deci, dacă tensiunea crește, de exemplu, va crește și curentul, iar dacă crește rezistența, curentul scade; ambele situaţii influenţează direct randamentul circuitelor electrice. Pentru a înțelege Legea lui Ohm, este important să înțelegeți conceptele de curent, tensiune și rezistență: curentul este fluxul unei sarcini electrice, tensiunea este forța care conduce curentul într-o direcție, iar rezistența este opoziția unui obiect față de a avea trece curentul prin ea. Formula pentru Legea lui Ohm este E = I x R, unde E = tensiune în volți, I = curent în amperi și R = rezistență în ohmi; această formulă poate fi utilizată pentru a analiza tensiunea, curentul și rezistența circuitelor electrice.
Tensiunea sursei
Un alt concept important în ceea ce privește circuitele electrice, tensiunea sursă se referă la cantitatea de tensiune care este produsă de sursa de alimentare și aplicată circuitului. Cu alte cuvinte, tensiunea sursei depinde de câtă energie electrică va primi un circuit. Tensiunea sursei este afectată de cantitatea de rezistență din circuitul electric; poate afecta, de asemenea, cantitatea de curent, deoarece curentul este de obicei afectat atât de tensiune, cât și de rezistență. Cu toate acestea, rezistența nu este afectată de tensiune sau curent, dar poate reduce cantitățile atât de tensiune, cât și de curent la circuitele electrice.