אנו מסבירים מהו מעגל מקביל והנוסחאות שהוא משתמש בו. כמו כן, כמה דוגמאות ומהו מעגל סדרתי.
מהו מעגל מקביל?
כשמדברים על מעגל מקביל או חיבור מקבילי, אנו מתייחסים לחיבור של מכשירים חשמליים (כגון סלילים, גנרטורים, נגדים, קבלים וכו') הממוקמים בצורה כזו שגם מסופי הכניסה או ההדקים של כל אחד מהם, כמו גם מסופי המוצא שלהם, חופפים לכל אחד.
המעגל המקביל הוא הדגם המשמש ברשת החשמל של כל הבתים, כך שלכל העומסים יש אותו הדבר מתח. אם נבין את זה באמצעות ה מֵטָפוֹרָה של צינור מים, יהיו לנו שני מיכלי נוזלים שמתמלאים בו זמנית מכניסה משותפת, ומתרוקנים באותו אופן דרך ניקוז משותף.
מעגל מסוג זה מאפשר לתקן כל חיבור או מכשיר מבלי להשפיע על האחרים, וכן שומר על אותו מתח בדיוק בין כל המכשירים, למרות העובדה שככל שיש יותר מכשירים, כך המקור החשמלי חייב לייצר יותר זרם. יתר על כן, ההתנגדות המתקבלת בדרך זו קטנה מסכום ההתנגדויות של המעגל השלם: ככל שיותר מקלטים, ההתנגדות קטנה יותר.
היתרון הגדול של מעגלים מקבילים הוא ש: העצמאות של כל תחנת רשת, שהכשל האפשרי שלה לא ישנה כלל את ההבדל בפוטנציאל בקצוות המעגל. זה ההבדל העיקרי שלו בשימוש עם מעגלים סדרתיים.
נוסחאות של מעגל מקביל
הערכים הכוללים של מעגל מקביל מתקבלים על ידי חיבור פשוט. הנוסחאות לכך הן הבאות:
- עָצמָה. זה = I1 + I2 + I3... + In
- נגדים. 1 / RT = 1 / R1 + 1 / R2 + 1 / R3… + 1 / Rn
- קבלים. Ct = C1 + C2 + C3... + Cn
דוגמה למעגל מקביל
דוגמה מושלמת למעגל מקביל היא מנורה שמספר נורות דולקות בו זמנית. במקרה שאחת מהנורות הללו תישרף ותפסיק לפעול, זרימת החשמל לא תופסק לנורות האחרות שימשיכו להאיר. הסיבה לכך היא שלכל אחד יש קו אספקה מקביל משלו אֵנֶרְגִיָה.
אותו דבר קורה עם החיווט החשמלי של הבתים שלנו: זו הסיבה שבגללה יכול להיות לנו תקע פגום ולהשתמש בתקע הבא על הקיר, או שנשרפה מנורה בסלון ונוכל להדליק את זה שבפנים. חדר השינה, למשל.
מעגל סדרתי
שלא כמו מעגלים מקבילים, שנועדו לשמור על זרימה במקרה של תקלה במכשיר, למעגלים בסדרה יש רק נתיב אחד עבור חַשְׁמַל מהמקור ואליו, כך שכשל בשרשרת ההולכה יוביל להפסקת זרימת החשמל. כמובן: בכל נקודה במעגל הזרם תמיד יהיה זהה, אך ההתנגדות גדלה עם כל מכשיר נוסף שמחובר למעגל.