Elektrické obvody tvoří základ moderní elektrotechniky a elektroniky. Jsou to uzavřená spojení elektrických prvků a vodičů, kterými prochází elektrický proud. Základním principem je, že proud může protékat pouze uzavřeným obvodem – pokud je někde obvod přerušen (například vypínačem), proud přestane téct. Hlavními složkami elektrického obvodu bývají zdroj napětí (baterie, generátor), spotřebiče (žárovky, rezistory, motory) a vodiče, které propojují jednotlivé části.
Základním zákonem popisujícím chování elektrických obvodů je Ohmův zákon. Ten říká, že elektrický proud I (v ampérech) protékaný vodičem je přímo úměrný napětí U (ve voltech) mezi konci vodiče a nepřímo úměrný jeho odporu R (v ohmech), což je vyjádřeno jako I = U/R. Odpor souvisí s vlastnostmi použitého materiálu a přímo ovlivňuje množství proudu tekoucího obvodem. V obvodech dochází také k různému řazení prvků – sériově (za sebou) a paralelně (vedle sebe), což ovlivňuje rozdělení napětí, proudu a celkový odpor obvodu.
Dalším klíčovým principem je zákon zachování náboje, formulovaný pro obvody jako Kirchhoffovy zákony. První Kirchhoffův zákon určuje, že v každém uzlu obvodu je součet přitékajících proudů roven součtu proudů odtékajících – náboj se nikde nahromadí ani nezmizí. Druhý Kirchhoffův zákon stanoví, že součet elektromotorických napětí v libovolné uzavřené smyčce obvodu se rovná součtu úbytků napětí na jednotlivých prvcích. Tyto principy jsou základem pro návrh, analýzu i pochopení složitějších elektrických zařízení, která denně používáme – od jednoduchých žárovek až po elektronické počítače.
PhDr. Pavel Bartoš, LL.M., DBA (Evropská akademie vzdělávání / European Academy of education)