الفيزياء للأطفال

المقاومات في سلسلة ومتوازية

مقاومات السلسلة

عندما يتم توصيل المقاومات من طرف إلى طرف في دائرة (كما هو موضح في الصورة أدناه) يقال إنهم في "سلسلة". من أجل العثور على المقاومة الكلية للمقاومات في السلسلة ، ما عليك سوى إضافة قيمة كل مقاوم. في المثال أدناه ، ستكون المقاومة الإجمالية هي R1 + R2.

هنا مثال آخر على عدد من المقاومات المتسلسلة. القيمة الإجمالية للمقاومة عبر الجهد V هي R1 + R2 + R3 + R4 + R5.

مشكلة العينة:

باستخدام مخطط الدائرة أدناه ، قم بحل قيمة المقاومة المفقودة R.

الإجابة:

سنبدأ أولاً اكتشف المقاومة المكافئة للدائرة بأكملها. من قانون أوم ، نعلم أن المقاومة = الجهد / التيار ، وبالتالي

المقاومة = 50 فولت / 2 أمبير

المقاومة = 25

يمكننا أيضًا معرفة المقاومة عن طريق جمع المقاومات على التوالي:

المقاومة = 5 + 3 + 4 + 7 + R

المقاومة = 19 +R

الآن نقوم بتوصيل 25 للمقاومة ونحصل على

25 = 19 + R

R = 6 أوم

المقاومات المتوازية

المقاومات المتوازية هي مقاومات متصلة ببعضها البعض في دائرة كهربائية. انظر إلى الصورة أدناه. في هذه الصورة ، تم توصيل كل من R1 و R2 و R3 بالتوازي مع بعضها البعض.

عندما حسبنا مقاومة السلسلة ، قمنا بتجميع مقاومة كل مقاوم للحصول على القيمة. هذا منطقي لأن تيار الجهد عبر المقاومات سوف ينتقل بالتساوي عبر كل مقاوم. عندما تكون المقاومات على التوازي ، فهذا ليس هو الحال. سوف ينتقل بعض التيار عبر R1 ، وبعضها عبر R2 ، وبعضها عبر R3. يوفر كل مقاوم مسارًا إضافيًا لسير التيار.

من أجل حساب المقاومة الإجمالية "R" عبر الجهد V ، نستخدم الصيغة التالية:

يمكنك أن ترى أن مقلوب المقاومة الكلية هو مجموع مقلوب كل مقاومة على التوازي.

مثال مشكلة:

ما هي المقاومة الإجمالية "R" عبر الجهد V في الدائرة أدناه؟

الإجابة:

نظرًا لأن هذه المقاومات متوازية ، نعلم من المعادلة أعلاه

1 / R = ¼ + 1/5 + 1/20

1 / R = 5/20 + 4/20 + 1/20

1 / R = 10/20 = ½

R = 2 أوم

لاحظ أن المقاومة الإجمالية أقل من أي من المقاومات على التوازي. هذا سوفدائما يكون هذا هو الحال. ستكون المقاومة المكافئة دائمًا أقل من أصغر مقاومة على التوازي.

سلسلة ومتوازية

ماذا تفعل عندما يكون لديك دائرة بها مقاومات متوازية ومتسلسلة ؟

فكرة حل هذه الأنواع من الدوائر هي تقسيم الأجزاء الأصغر من الدائرة إلى أقسام متسلسلة ومتوازية. قم أولاً بعمل أي أقسام بها مقاومات متسلسلة فقط. ثم استبدل تلك بالمقاومة المكافئة. بعد ذلك حل المقاطع المتوازية. الآن استبدل تلك بالمقاومات المكافئة. استمر في هذه الخطوات حتى تصل إلى الحل.

مثال مشكلة:

حل المقاومة المكافئة عبر الجهد V في الدائرة الكهربائية أدناه:

أولاً سنجمع مقاومات السلسلتين على اليمين (1 + 5 = 6) وعلى اليسار (3 + 7 = 10). الآن قمنا بتقليل الدائرة.

نرى على اليمين أن المقاومة الإجمالية 6 والمقاوم 12 متوازيان الآن. يمكننا حل هذه المقاومات المتوازية للحصول على المقاومة المكافئة 4.

1 / R = 1/6 + 1/12

1 / R = 2/12 + 1/12

1 / R = 3/12 = ¼

R = 4

مخطط الدائرة الجديد موضح أدناه.

من هذه الدائرة قمنا بحل المقاومات التسلسلية 4 و 11 للحصول على 4 + 11 = 15. الآن لدينا مقاومين متوازيين ، 15 و 10.

1 / R = 1/15 + 1/10

1 / R = 2/30 + 3/30

1 / R = 5/30 = 1/6

R= 6

المقاومة المكافئة عبر V هي 6 أوم.

الأنشطة

أجب عن عشرة أسئلة حول هذه الصفحة.

المزيد من مواضيع الكهرباء

مقدمة للكهرباء

الدوائر الكهربائية

التيار الكهربائي

قانون أوم

المقاومات والمكثفات والمحاثات

المقاومات في سلسلة ومتوازية

الموصلات والعوازل

إلكترونيات رقمية

كهرباء أخرى

أساسيات الكهرباء

الاتصالات الإلكترونية

استخدامات الكهرباء

الكهرباء في الطبيعة

الكهرباء الساكنة

المغناطيسية

المحركات الكهربائية

مسرد مصطلحات الكهرباء

Science & gt؛ & gt؛ الفيزياء للأطفال