توصيل دوائر التوالي والتوازي

لشرح الفرق بين كيفية توصيل الدوائر الكهربائية على التوالي أو التوازي، سنفرض أن لدينا ثلاث مقاومات تسمى R1 وR2 وR3، سنوصلها على التوالي أول مرة ثم على التوازي. [١][٢]


عند تكوين دائرة موصولة على التوالي (بالإنجليزية: Series Circuit) نوصل طرف البطارية الموجب مع الطرف الأول للمقاومة الأولى (R1) والطرف الثاني لها مع الطرف الأول للمقاومة الثانية (R2)، والطرف الثاني للمقاومة الثانية مع الطرف الأول للمقاومة الثالثة (R3)، وهكذا، بحيث يسري تيار واحد متساوي في جميع المقاومات، ويكون للدائرة الكهربائية الموصولة على التوالي مسارًا واحدًا يسري به التيار.[١][٢]


ولتوصيل المقاومات الثلاث R1 وR2 وR3 في دائرة على التوازي (بالإنجليزية: Parallel Circuit)، نوصل قطب البطارية الموجب بالأطراف الأولى للمقاومات الثلاث، لتكوين عقدة كهربائية، ثم نجمع الأطراف الثانية للمقاومات في عقدة كهربائية ثانية ونوصلها بالقطب السالب للبطارية، بحيث تكون كل مقاومة من المقاومات في فرع (Branch) أو سالك خاص بها.[١][٢]


وفي دائرة التوازي سيسري التيار الصادر من البطارية إلى العقدة الكهربائية الأولى، ثم يتفرع أو ينقسم إلى 3 تيارات كل واحد منها يسري في مقاومة تعتمد قيمته على قيمة المقاومة، وبالتالي سيكون التيار الذي يسري في المقاومة الأولى لا يساوي تيار المقاومة الثانية ولا الثالثة أي (I1 = I2 = I3)، أي أن للتيار عدة مسارات للسريان في الدائرة الموصولة على التوازي، وهذا هو الاختلاف الجوهري بين الدوائر الكهربائية الموصولة على التوالي والدوائر الكهربائية الموصولة على التوازي.[١][٢]


الفرق بين الدوائر الموصولة على التوالي والتوازي

فيما يلي جدول يوضح جميع الفروقات في التيار وجهد المكونات الكهربائية في الدائرة، وموثوقية عمل الدائرة في حالة حدوث عطل، كيفية حساب الجهد الإجمالي لكل نوع:[٣]


وجه الفرق
دوائر التوالي
دوائر التوازي
التيار
يتدفق التيار نفسه في جميع المقاومات أو العناصر الكهربائية الأخرى.
يتفرع تيار المصدر، وينقسم إلى عدة تيارات عند كل عقدة كهربائية.
التوصيل
يتم ترتيب العناصر الكهربائية في خط واحد بحيث يسري التيار نفسه في كل منها.
توصل المقاومات أو المكونات الكهربائية بفرع (Branch) خاصاً بها، بحيث يسري بكل فرع تيار يختلف عن تيار الفرع الآخر، تعتمد قيمته على قيم المقاومات أو العناصر الكهربائية الموجودة في الفرع.
جهد المقاومات أو العناصر الكهربائية
تختلف قيمة جهد المقاومات أو العناصر الكهربائية بحسب قيمتها، مع أن التيار الذي يسري بها متساوٍ.
تتساوى قيم الجهد في كل مقاومة أو عنصر كهربائية مع المقاومات أو العناصر الأخرى الموصولة معها على التوازي.
موثوقية عمل الدائرة
إذا تعطل أحد المكونات، فسوف تحترق الدائرة بأكملها، لأنها ستمنع سريان التيار في بقية أجزاء الدائرة.
ستعمل المكونات الأخرى حتى إذا تعطل أحد المكونات، فلكل منها دارة مستقلة خاصة به يسري بها تيارها دون انقطاع.
الجهد الكلي للدائرة
إذا كان Vt جهد الدائرة الكلي، فإنه يساوي V1 + V2 + V3
إذا كان Vt جهد الدائرة الكلي، فإنه يساوي V1 = V2 = V3



المراجع

  1. ^ أ ب ت ث "What is the Difference Between Series and Parallel Circuits?", all about circuits, Retrieved 20/9/2022. Edited.
  2. ^ أ ب ت ث "Difference between series and parallel circuits", javatpoint, Retrieved 20/9/2022. Edited.
  3. a series circuit, the,circuit splits the current flow. "Difference Between Series and Parallel Circuits", byjus, Retrieved 20/9/2022. Edited.