📑 فهرست مطالب
- مدار سری چیست؟
- مدار موازی چیست؟
- مقایسه سری و موازی
- فرمولهای محاسبه
- مثالهای عملی
- نکات ایمنی
- کاربردهای واقعی
- آزمایش خانگی
- مزایا و معایب
- آزمون خودسنجی
1. مدار سری چیست؟
تعریف:
اتصالی که در آن قطعات پشت سر هم قرار دارند. برای درک بهتر این مفهوم، ابتدا مقاله جریان، ولتاژ و مقاومت چیست؟ را مطالعه کنید.
ویژگیها:
- جریان (I): در همه نقاط یکسان است
- ولتاژ (V): بین قطعات تقسیم میشود
- مقاومت کل: جمع مقاومتها
نمودار:
باتری ──── [R1] ──── [R2] ──── [R3] ────2. مدار موازی چیست؟
تعریف:
اتصالی که در آن قطعات کنار هم قرار دارند. این مفهوم ارتباط نزدیکی با قانون اهم دارد.
ویژگیها:
- ولتاژ (V): روی همه قطعات یکسان است
- جریان (I): بین شاخهها تقسیم میشود
- مقاومت کل: کمتر از کوچکترین مقاومت
نمودار:
├── [R1] ──┤
باتری ──├── [R2] ──┤
└── [R3] ──┘3. مقایسه سری و موازی
| ویژگی | سری | موازی |
|---|---|---|
| مسیر جریان | یک مسیر | چند مسیر |
| جریان | یکسان در همه | تقسیم میشود |
| ولتاژ | تقسیم میشود | یکسان روی همه |
| قطع یک قطعه | همه قطع میشود | بقیه کار میکنند |
4. فرمولهای محاسبه
مقاومت در سری:
R_total = R1 + R2 + R3 + ...مثال:
R1=۱۰Ω + R2=۲۰Ω + R3=۳۰Ω = ۶۰Ω
مقاومت در موازی:
۱/R_total = ۱/R1 + ۱/R2 + ۱/R3 + ...مثال:
۱/R_total = ۱/۱۰ + ۱/۱۰ = ۰.۲ → R_total = ۵Ω
5. مثالهای عملی
مثال ۱: چراغهای تزیینی
- اگر سری باشند: یکی بسوزد، همه خاموش میشوند
- اگر موازی باشند: یکی بسوزد، بقیه روشن میمانند
مثال ۲: پریزهای خانه
تمام پریزها موازی هستند. برای انتخاب سیم مناسب، مقاله انواع سیم و کابل را بخوانید.
6. نکات ایمنی
در سری:
- قطع یکی = قطع همه → برای وسایل ایمنی خوب است
- مثال: فیوز در سری با مدار قرار میگیرد
در موازی:
- افزایش جریان خطرناک
- مقاله ایمنی برق گرفتگی را مطالعه کنید
7. کاربردهای واقعی
کاربرد سری:
۱. فیوزها و قطعکنندهها
۲. دیمرهای روشنایی
۳. لامپهای رشتهای قدیمی
کاربرد موازی:
۱. پریزهای برق خانه
۲. باتریهای خودرو
۳. سیستمهای روشنایی
8. آزمایش خانگی
وسایل مورد نیاز:
- ۲ باتری قلمی
- ۲ لامپ کوچک
- سیم
آزمایش سری:
باتری ──── لامپ۱ ──── لامپ۲
نتیجه: هر دو کمنورتر از حالت عادی
آزمایش موازی:
باتری ──├─ لامپ۱ ─┤
└─ لامپ۲ ─┘
نتیجه: هر دو با نور عادی
9. مزایا و معایب
مدار سری:
✅ مزایا: کنترل آسان
❌ معایب: قطع یکی = قطع همه
مدار موازی:
✅ مزایا: ولتاژ ثابت
❌ معایب: سیمکشی بیشتر
10. آزمون خودسنجی
سوال ۱:
سه مقاومت ۱۰Ω، ۲۰Ω، ۳۰Ω به صورت سری هستند. مقاومت کل؟
جواب: ۶۰Ω
سوال ۲:
دو مقاومت ۱۰Ω موازی هستند. مقاومت کل؟
جواب: ۵Ω
💡 نکته طلایی
برای محاسبات دقیقتر، حتماً قانون اهم را یاد بگیرید.
نویسنده: علیرضا برین
سطح: متوسط
زمان مطالعه: ۷ دقیقه