11.3-Circuit Diagram
11.3-Circuit Diagram Important Formulae
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A circuit diagram is a graphical representation of an electrical circuit, showing the components and their connections. It is a fundamental tool in understanding and designing electrical systems. This section will cover the importance of circuit diagrams, common symbols used, and how to interpret and create them.
Importance of Circuit Diagrams
- Clarity: Circuit diagrams provide a clear and concise way to represent complex electrical circuits, making it easier to understand their functioning.
- Standardization: Using standardized symbols ensures that diagrams are universally understandable, allowing for effective communication among engineers and technicians.
- Troubleshooting: Circuit diagrams help in diagnosing problems in electrical circuits by allowing users to trace the flow of current and identify faulty components.
- Planning: They assist in the planning and layout of circuits, ensuring that all components are correctly connected and that the design meets safety and operational requirements.
Common Symbols Used in Circuit Diagrams
Circuit diagrams use various standardized symbols to represent different electrical components. Here are some commonly used symbols:
- Battery: Represented by a pair of parallel lines, with the longer line indicating the positive terminal.
- Resistor: Shown as a zigzag line or a rectangle, indicating resistance in the circuit.
- Capacitor: Depicted as two parallel lines, with one line curved to represent polarized capacitors.
- Switch: Illustrated as a break in a line with a small circle or a lever symbol, indicating on/off control.
- Ammeter: Shown as a circle with an "A" inside, used to measure current.
- Voltmeter: Represented as a circle with a "V" inside, used to measure voltage.
- Ground: Depicted as three horizontal lines stacked, indicating a common reference point.
Types of Circuit Diagrams
- Schematic Diagrams: Focus on the electrical connections and functions of the components without showing their physical arrangement.
- Wiring Diagrams: Provide a detailed representation of the physical layout and connections of components in a circuit.
- Block Diagrams: Use blocks to represent major components or functions, showing how they are interconnected without detailing internal components.
Interpreting Circuit Diagrams
To interpret a circuit diagram:
- Identify all symbols used and their meanings by referring to a symbol legend.
- Trace the path of current flow from the power source through various components.
- Examine how components are connected—whether in series or parallel—affecting the overall behavior of the circuit.
- Analyze the functionality of each component and how it contributes to the circuit’s operation.
Creating a Circuit Diagram
When creating a circuit diagram, follow these steps:
- Gather all necessary information about the components and their specifications.
- Start with the power source and draw it using the appropriate symbol.
- Connect the components according to the desired circuit design, ensuring to follow standard symbols and conventions.
- Label each component clearly, including values for resistors, voltage ratings for batteries, etc.
- Review the diagram for accuracy and completeness before finalizing.
Practical Application
Circuit diagrams are used in various fields, including:
- Electronics: Designing and troubleshooting devices such as smartphones and computers.
- Electrical Engineering: Planning and constructing electrical systems in buildings.
- Education: Teaching students the principles of electricity and circuit design.
يحيى بن علي, CC BY-SA 4.0, via Wikimedia Commons
11.3 - सर्किट आरेख (Circuit Diagram)
सर्किट आरेख (Circuit Diagram) एक ग्राफिकल चित्र होता है, जो इलेक्ट्रिकल सर्किट के विभिन्न घटकों को जोड़ने का तरीका दिखाता है। इसे एक मानक प्रतीक (Standard Symbol) के माध्यम से दर्शाया जाता है, ताकि सर्किट के घटक आसानी से पहचाने जा सकें। इस आरेख में वोल्टेज स्रोत, बैटरी, बल्ब, रेसिस्टर, स्विच आदि को संकेत चिन्हों के माध्यम से दर्शाया जाता है।
सर्किट आरेख का उद्देश्य सर्किट के घटकों के बीच संबंधों को स्पष्ट रूप से समझाना और डिज़ाइन करना है। इससे सर्किट के संचालन को आसानी से समझा जा सकता है और यदि किसी समस्या का समाधान करना हो, तो उसे आसानी से पहचान सकते हैं।
सर्किट के घटक (Components of Circuit)
- बैटरी (Battery): यह वोल्टेज उत्पन्न करता है, जो सर्किट में इलेक्ट्रॉन प्रवाह को उत्पन्न करता है। इसे एक लंबी और एक छोटी रेखा से दर्शाया जाता है, जहाँ लंबी रेखा प्लस (+) और छोटी रेखा माइनस (-) होती है।
- स्विच (Switch): स्विच का उपयोग सर्किट को खोलने और बंद करने के लिए किया जाता है। इसे दो अवस्था में दिखाया जा सकता है—खुला (Open) या बंद (Closed)।
- बल्ब (Bulb): यह विद्युत ऊर्जा को प्रकाश ऊर्जा में बदलने वाला उपकरण है। इसे एक गोल आकार में दिखाया जाता है।
- रेसिस्टर (Resistor): यह इलेक्ट्रिकल प्रतिरोध प्रदान करता है। इसे एक ज़िगज़ैग रेखा द्वारा दर्शाया जाता है।
- आंमीटर (Ammeter): यह सर्किट में प्रवाहित विद्युत धारा (Current) को मापने के लिए प्रयोग किया जाता है। इसे एक वृत्ताकार प्रतीक द्वारा दिखाया जाता है।
- वोल्टमीटर (Voltmeter): यह वोल्टेज (Voltage) मापने के लिए उपयोग किया जाता है। इसे एक 'V' के रूप में दर्शाया जाता है।
सर्किट आरेख का महत्व (Importance of Circuit Diagram)
सर्किट आरेख का निर्माण करते समय यह ध्यान रखना चाहिए कि सभी घटकों को सही प्रतीकों के साथ प्रदर्शित किया जाए। यह निम्नलिखित कारणों से महत्वपूर्ण है:
- साफ़ समझ: सर्किट आरेख की सहायता से कोई भी व्यक्ति सर्किट के कार्यप्रणाली को जल्दी और आसानी से समझ सकता है।
- समस्या पहचानना: यदि सर्किट में कोई दोष हो, तो आरेख के माध्यम से उसे पहचानना सरल होता है।
- डिज़ाइन में सहायता: सर्किट डिज़ाइन करने में यह एक महत्वपूर्ण उपकरण है, क्योंकि यह सर्किट के सभी घटकों को सही तरीके से जोड़ने की प्रक्रिया को स्पष्ट करता है।
सर्किट आरेख बनाने का तरीका (Steps to Draw a Circuit Diagram)
- सर्किट में उपयोग होने वाले सभी घटकों को चिन्हित करें।
- प्रत्येक घटक के लिए मानक प्रतीक का चयन करें।
- सभी घटकों को उचित तरीके से जोड़ने के लिए रेखाओं का प्रयोग करें।
- सर्किट में विद्युत धारा के प्रवाह की दिशा और सर्किट के कार्यों को स्पष्ट करें।
- सर्किट में जुड़े सभी स्रोतों, उपकरणों और अन्य घटकों का लेबल करें।
उदाहरण (Example)
एक सरल सीरीज़ सर्किट का आरेख इस प्रकार हो सकता है:
- बैटरी -> स्विच -> बल्ब
- यह सर्किट बैटरी से बल्ब को शक्ति प्रदान करता है और स्विच द्वारा इसे नियंत्रित किया जा सकता है।
विद्युत धारा का सूत्र (Formula for Electric Current)
सर्किट में प्रवाहित विद्युत धारा को ओहम के नियम द्वारा व्यक्त किया जा सकता है। ओहम के नियम के अनुसार:
धारा $I$ = वोल्टेज $V$ / रेसिस्टेंस $R$
जहाँ, $I$ धारा है, $V$ वोल्टेज है और $R$ रेसिस्टेंस है।