برېښنايي محرکه قوه په اصل کې هغه انرژي ده چې د برېښنا یوه سرچینه (لکه بټرۍ یا جنراتور) یې هر کولمب چارج ته ورکوي. د ولټاژ د توپیر پر اساس، جریان (Current) منځ ته راځي. یا په بل عبارت، محرکه قوه د هغه کار اندازه ده چې د سرچینې لخوا په برېښنايي دوره کې د یو کولمب چارج د لېږدولو لپاره ترسره کېږي.
د محرکه قوې او په واحد وخت کې د ترسره شوي کار ترمنځ اړیکه داسې ښودل کېږي:
کله چې وایو د یوې بټرۍ ولټاژ ۱۲ ولټه دی، مانا دا چې د هر کولمب چارج لپاره ۱۲ ژوله انرژي مصرفېږي.
د برېښنايي دورې عمومي معادله د یو مقاومت لپاره عمومي معادله په لاندې ډول ده:
V = IR
خو که په یوه حقیقي برېښنايي دوره کې څو مقاومتونه، د EMF (Electromotive Force) سرچینه او د ولټاژ کمښت شتون ولري، نو له دې معادلې کار اخیستل کېږي:
په دې اړېکه کې (ε) د دورې برېښنايي محرکه قوه، R د دورې خارجي مقاومت او r د سرچینې داخلي مقاومت دی. په هغه برېښنايي دوره کې چې جریان پکې وي، د بټرۍ د دوو سرونو د پوتانشیل توپیر له هغې د emf سره مساوي نه وي؛ ځکه چې محرکه قوه د سرچینې د داخلي مقاومت له امله یو مقدار انرژي له لاسه ورکوي. دا داخلي مقاومت په (r) ښودل کېږي.
موږ د برېښنايي پوتانشیل توپیر او د هغه ګراف په لاندې ډول ښودلی شو:
د کرشهوف قوانین (Kirchhoff’s Laws)
د کرشهوف قوانین د پیچلو برېښنايي مدارونو د تحلیل بنسټ جوړوي. دا قوانین د جرمني فزیک پوه «ګوسټاو کرشهوف» لخوا ترتیب شوي او دوه اصلي قوانین پکې شامل دي:
1- د کرشهوف لومړی قانون (د جریانونو قانون): دې ته د غوټو (Nodes) قانون هم ویل کېږي. دا قانون وایي چې په یوه غوټه کې د داخلېدونکو جریانونو مجموعه د وتونکو جریانونو له مجموعې سره مساوي ده.
تصور وکړئ یو اصلي سیم لرو چې یوې غوټې (د نښلېدو ځای) ته رسېږي او له هغه ځایه په دریو نورو څانګو وېشل کېږي:
دا پېداکړئ چې له دریېمې څانګې (I4) څخه څومره جریان تېرېږي؟
د کرشهوف د قانون له مخې، د داخلېدونکو جریانونو مجموعه باید د وتونکو جریانونو له مجموعې سره مساوي وي :
Iin=Iout
I1=I2+I3+I4
پورته اړېکه ته په کتو لرو چې :
10A = 4A + 3A + I4
په پایله کې:
I4 = 10A – 7A = 3A
نو له دریېمې څانګې څخه هم 3A جریان تېرېږي.
په لنډه توګه، د کرشهوف لومړی قانون داسې بیانوي چې د یو برېښنايي مدار په هره غوټه (د نښلېدو نقطه) کې، غوټې ته د داخلېدونکو جریانونو مجموعه له هغې غوټې څخه د وتونکو جریانونو له مجموعې سره مساوي وي.
2) د کرشهوف دویم قانون (د حلقو قانون)
په هره تړلې دوره (Loop) کې د ټولو سرچینو د (Electro Motive force) emf مجموعه د مصرف شوي ولټاژونو له مجموعې سره مساوي وي.
یانې هغه انرژي چې سرچینې یې ورکوي، له هغې انرژۍ سره مساوي ده چې مقاومتونه یې مصرفوي.
بېلګه : یوه برېښنايي دوره په نظر کې ونیسئ چې ولټاژ یې ۱۲ ولټه دی.
د ورکړل شوې دورې پر اساس لاندې موارد محاسبه کړئ:
حل: په لومړي ګام کې، موږ په هره څانګه کې د جریان شدتونه پېدا کوو.
لومړۍ معادله د کرشهوف د لومړي قانون له مخې او دویمه او دریمه معادله د کرشهوف د دویم قانون پر بنسټ لیکل شوي دي:
I1 = I2 + I3 ………………..(1)
I2 – 10I1 – 20I2 = 0 ………………..(2)
I2 – 10I1 – 30I3 = 0 ………………..(3
د 2 او 3 معادلو پر اساس لرو :
10I1 + 20I2 = I2 ………………..(4)
10I1 + 30I3 = I2 ………………..(5)
اوس دویمه معادله د لومړۍ معادلې په پام کې نیولو سره محاسبه کوو، چې په پایله کې به I2 د I3 په جنس (شکل) ترلاسه شي:
10I1 + 20I2 = 10I1 + 30I3
20I2 = 10I1 + 30I3– 10I1
20I2 = 30I3
I2 = 1.5 I3
د کرشهوف له لومړۍ معادلې څخه لرو چې: I1 = I2 + I3
اوس د I1 قیمت په دویمه معادله کې وضع کوو:
30I3 = I2 + 10(2.5I3)
25I3 + 30I3 = I2
55I3 = I2
I3 = 0.218 A
نو :
I2 = 1.5 × 0.218 = 0.327 A
I1 = 0.218 + 0.327 = 0.545 A
په پایله کې: په ټولو څانګو کې جریانونه ترلاسه شول:
اوس د اوم قانون په پام کې نیولو سره په هر مقاومت کې ولټاژ ترلاسه کوو:
V = I x R
12V – I1×10Ω – I2×20Ω = 0
12V – I1×10Ω – I3×30Ω = 0
په R1 څانګه کې ولټاژ:
VR1=I1 × 10Ω = 0.54V/Ω × 10Ω = 5.4V
په R2 څانګه کې ولټاژ:
VR2 =I2 × 20Ω = 0.32V/Ω × 20Ω = 6.54V
په R3 څانګه کې ولټاژ:
VR3 =I3 × 30Ω = 0.22V/Ω × 30Ω = 6.54V
د بټرۍ له منفي قطب سره په پرتله د A غوټې ولټاژ:
∑VR=0
VA= 12V – VR
VA = 12V – VR1 – VR2 – VR3 = 0
VA = 12V – 5.4V – 6.5V – 6.6V = 0
VA = 12V – 5.4V = 6.4 V
دا کټ مټ د ولټاژ هغه اندازه ده چې په R1 او R3 باندې لوېږي.
VR1 + VR2 = 5.454V + 6.545V ≈ 12 V
د ولټاژونو مجموعه د بټرۍ له ولټاژ سره مساوي ده.
د برېښنا خطرونه او پر وړاندې یې خوندیتوب
په لاندې ټکو کې د برېښنا د خطراتو اړوند مسایل څېړو او ترڅنګ یې د خطرونو پر وړاندې اړینې سپارښتنې درته لرو.
د برېښنا خطرونه:
برېښنا نیونه (Electric Shock): د انسان له بدن څخه د جریان تېرېدل چې د درد، سوځېدنې او حتا د زړه د درېدو لامل کېږي.
سوځېدنه: د برېښنا له سرچینې سره د مستقیم تماس یا د شارټۍ د تودوخې له امله.
اور لګېدنه: که سیمونه ډېر ګرم شي یا شارټي وشي، د سیمونو پوښونه اور اخلي او داور لګېدنې لامی کېږي.
اېنفجار (چاودنه): په هغو ځایونو کې چې د سوځېدو وړ ګازونه وي، کوچنۍ جره (Spark) د چاودنې لامل کېدای شي.
خوندیتوب او مخنیوي لارې چارې:
د بدو پېښو د مخنېوې لپاره لاندنې څو ټکېو ته باید ډیره پاملرنه وشي :
د ارټینګ سیسټم (Earthing): په ودانیو کې د ارټینګ سیستم کارول ډیر اړین دي. دریېم سیم (ژیړ او شین) کارول خورا اړین دي ترڅو اضافي برېښنا ځمکې ته انتقال کړي او له فلزې دستګاوو څخه د برېښنا نیونې مخنیوی وشي.
د اضافي بار (Overload) مخنیوی: په یو ساکټ کې د ډېرو وسایلو (لکه اوتو او بخارۍ) له یوځای کارولو ډډه وکړئ.
عایق بندي: زاړه او لوڅ سیمونه ژر تر ژره بدل کړئ. هېڅکله هم په لوند ځای کې له لوڅو او لګېدلو برېښنایې مزو څخه کار مه اخلئ.
خوندي ترمیم: د هرې وسیلې له جوړولو مخکې، هغه له برېښنا جلا کړئ یا اصلي فیوز بند کړئ.
د برېښنا نیونې پر مهال بېړني اقدامات:
که چېرته د برېښنا نېونې له صحنې سره مخ شوئ نو :
هیڅکله کس ته لاس مه ورکوئ: ترڅو چې جریان وصل وي، تاسو هم برېښنا نیسي.
سرچینه قطع کړئ: ژر تر ژره فیوز بند کړئ یا پلګ وباسئ.
په عایق سره بېلول: که فیوز ته لاسرسی نه لرئ، د یوې وچې لرګینې یا پلاستیکي وسیلې په مرسته کس له برېښنا جلا کړئ.