تتكون الدارة الكهربائية البسيطة في أبسط أشكالها من مسار مغلق (عروة) يحتوي على:

عند فتح المفتاح في دارة كهربائية بسيطة:

عند رسم التمثيل البياني لتغيرات الجهد في دارة كهربائية بسيطة، عند عبور البطارية (من القطب السالب إلى الموجب)، فإن الجهد:

عند عبور سلك توصيل مهمل المقاومة في دارة كهربائية بسيطة، فإن الجهد بين طرفيه:

عند عبور المقاومة الخارجية R في دارة كهربائية بسيطة (باتجاه التيار)، فإن الجهد:

يمكن التعبير عن التغيرات في الجهد عبر دارة كهربائية بسيطة (بطارية ومقاومة خارجية) رياضيًّا بالعلاقة:

معادلة الدارة الكهربائية البسيطة التي تعبر عن التيار المار فيها (بطارية واحدة ومقاومة خارجية واحدة) هي:

في دارة تحتوي على أكثر من بطارية ومقاومة في العروة الواحدة، تُكتب معادلة الدارة البسيطة على الصورة:

في دارة كهربائية بسيطة، إذا كانت القوة الدافعة الكهربائية للبطارية 14 V ومقاومتها الداخلية 1 Ω والمقاومة الخارجية 9 Ω؛ فإن التيار المار في الدارة بوحدة A يساوي:

اتجاه التيار خارج البطارية في الدارة الكهربائية البسيطة يكون:

تُعرَّف القدرة الكهربائية بأنّها:

تُقاس القدرة الكهربائية بوحدة:

تُعطى قدرة البطارية بدلالة القوة الدافعة الكهربائية والتيار بالعلاقة:

يمكن التعبير عن قدرة البطارية بدلالة المقاومتين الداخلية والخارجية والتيار بالعلاقة:

في المعادلة Iε = I²r + I²R، فإن الحد I²r يمثل:

في دارة كهربائية بسيطة، إذا كانت ε=12 V وr=1 Ω وR=3 Ω؛ فإن قراءة الأميتر (التيار) بوحدة A تساوي:

بالاستمرار على السؤال السابق؛ فإن قدرة البطارية بوحدة W تساوي:

بالاستمرار على السؤال نفسه؛ فإن القدرة المستهلكة في المقاومة الخارجية بوحدة W تساوي:

وفقًا لمبدأ حفظ الطاقة، فإن القدرة المنتجة من البطارية تساوي:

يمكن التعبير عن القدرة المستهلكة في المقاومة الخارجية R بدلالة الجهد V والتيار I بالعلاقة:

يُعرَّف الواط بأنّه قدرة جهاز يستهلك طاقة كهربائية مقدارها 1 J كل:

مصباح كهربائي مكتوب عليه 15 W، إذا شُغّل مدة نصف ساعة؛ فإن الطاقة الكهربائية المستهلكة بوحدة J تساوي:

وحدة الكيلوواط.ساعة (kWh) تمثل:

تُحسب تكلفة استهلاك الطاقة الكهربائية باستخدام العلاقة:

مروحة قدرتها 80 W تعمل على 220 V، مكيف قدرته 1200 W يعمل على الجهد نفسه؛ فإن التيار اللازم لتشغيل المروحة بوحدة A يساوي تقريبًا:

بالاستمرار على السؤال السابق؛ فإن التيار اللازم لتشغيل المكيف بوحدة A يساوي تقريبًا:

سيارة كهربائية تخزن بطاريتها طاقة 24 kWh، وُصلت بشاحن يزودها بتيار 16 A عند فرق جهد 220 V؛ فإن القدرة الكهربائية للشاحن بوحدة kW تساوي:

بالاستمرار على معطيات السؤال السابق؛ فإن المدة الزمنية اللازمة لشحن البطارية بشكل كامل بوحدة h تساوي تقريبًا:

هاتف نقال يعمل على بطارية تخزن طاقة كهربائية مقدارها 0.015 kWh، وُصل بشاحن يزود بتيار 2 A وفرق جهد 5.0 V. إذا كانت البطارية مفرغة تمامًا؛ فإن الزمن اللازم لشحنها كاملة بوحدة h يساوي:

موصلان A وB متساويان في الطول ومساحة المقطع، وُصل كل منهما مع مصدر الجهد نفسه. إذا كانت مقاومية مادة A مثلي مقاومية مادة B؛ فإن نسبة القدرة المستهلكة في A إلى القدرة المستهلكة في B تساوي:

دارة كهربائية بسيطة تحوي بطاريتين ومقاومة، أُغلق المفتاح مدة 5 دقائق. لحساب الطاقة الكهربائية التي أنتجتها البطارية خلال هذه المدة، يجب استخدام العلاقة:

سيارة أطفال كهربائية وُصلت مع شاحن فرق جهده 12 V وقدرته 120 W حتى اكتملت عملية الشحن، وانتقلت إلى البطارية طاقة 2.4 kWh؛ فإن المدة الزمنية لاكتمال الشحن بوحدة h تساوي:

بالاستمرار على السؤال السابق؛ فإن التيار المار بين الشاحن وبطارية السيارة بوحدة A يساوي:

هل يمكن شحن سيارة تحتاج قدرة 120 W باستخدام شاحن فرق جهده 12 V وتياره الذي يُنتجه 1 A فقط؟

دارة كهربائية تتكون من بطارية لها مقاومة داخلية ومقاومتين خارجيتين A وB، مثّلت تغيرات الجهد فيها بيانيًّا. لإيجاد القوة الدافعة الكهربائية للبطارية من الرسم البياني، يُنظر إلى:

بطارية قوتها الدافعة الكهربائية ε وصلت مع مقاومة متغيرة R (والمقاومة الداخلية r ثابتة). عند زيادة مقدار R، فإن فرق الجهد بين قطبي البطارية V والتيار I في الدارة:

دارة كهربائية بسيطة تتكون من بطاريتين ومقاومة خارجية، التيار المار فيها 1.5 A. القدرة الكلية المستهلكة في مقاومات الدارة (الداخلية والخارجية) تساوي القدرة:

يُعرَّف المعدل الزمني للشغل الذي تبذله البطارية لنقل كمية من الشحنة بين قطبيها بأنّه:

من طرائق تقليل استهلاك الطاقة الكهربائية في المنازل:

عند شراء بطارية هاتف، الرقم 2800 mAh المكتوب عليها يعني أن البطارية تُخزّن كمية من الطاقة تُمكّنها من إنشاء تيار مقداره 2800 mA لمدة:

بطارية سيارة مقدارها 70 Ah مقارنة ببطارية أخرى مقدارها 50 Ah (بنفس فرق الجهد)، فإن البطارية الأولى:

دارة قصر (short circuit) تحدث عند توصيل القطب الموجب للبطارية مع قطبها السالب:

عند حدوث دارة قصر في تمديدات الكهرباء المنزلية، فإن كمية كبيرة من الشحنات تنتقل وتتولد طاقة تسخين كافية لـ:

سخان كهربائي صغير يستخدم بطارية قوتها الدافعة 20 V ومقاومتها الداخلية 1.5 Ω، إذا كان التيار في مقاومة السخان 2 A؛ فإن مقدار القدرة التي تتحول إلى حرارة تنتقل إلى الماء في السخان (القدرة المستهلكة في المقاومة الخارجية فقط) تُحسب من:

عند مقارنة مصباحين كهربائيين قدرة الأول أكبر من قدرة الثاني ويعملان على الجهد نفسه؛ فإن التيار المار في المصباح الأول (الأعلى قدرة) يكون:

دارة كهربائية بسيطة قدرتها الكلية المنتجة من البطارية 50 W، والقدرة المستهلكة في المقاومة الداخلية 10 W؛ فإن القدرة المستهلكة في المقاومة الخارجية تساوي:

عند إطفاء الأجهزة الكهربائية غير المستخدمة بدلًا من تركها في وضع الاستعداد (standby)، فإن ذلك يساهم في: