الدائرة الكهربائية البسيطة

تتكون الدائرة الكهربائية البسيطة في أبسط حالاتها من بطارية، وأسلاك، ومقاومة خارجية (أو أكثر) تُعرف بمقاومة الحِمل (Load Resistance)، ومقاومة الحمل هذه قد تكون مقاومة بسيطة أو سخّان كهربائي، أو مصباح، أو أي جهازٍ كهربائيٍ آخر. يتم استخدام مصطلح "حِمل" لأن المقاومة الخارجية تُمثل حِملاً على البطارية لأن البطارية سوف تقوم بتزويد المقاومة الخارجية بالطاقة حتى تعمل (أو يعمل الجهاز الكهربائي الموصول مع البطارية).

لنقل الآن أن لدينا دارة تتكون من مقاومة وبطارية متصلتان مع بعضهما البعض، ويجب أن يكون فرق الجهد بين طرفي البطارية مساوياً لفرق الجهد بين طرفي المقاومة، وباستخدام قانون أوم يمكن إيجاد فرق الجهد بين طرفي المقاومة الخارجية حيث إنه يُعطى بالعلاقة الآتية:

ΔV=IR

حيث إن ΔV هو فرق الجهد بين طرفي المقاومة، I هو مقدار التيار المار في المقاومة، وR هي مقدار المقاومة الخارجية. الآن عند تعويض هذه العلاقة في ΔV= ε-Ir (هذا جائز لأن فرق الجهد بين طرفي المقاومة مساوٍ لفرق الجهد بين طرفي البطارية كما ذكرنا سابقاً) يمكن الحصول على العلاقة الآتية:

IR= ε-Ir ومنها ε=IR+Ir

وباستخدام هذه العلاقة يمكننا الحصول على التيار حيث إنه يساوي ε مقسوماً على مجموع المقاومات الداخلية والخارجية، وهذا يعني اعتماد التيار على كلا المقاومتين الداخلية والخارجية.