كيفية حساب المقاومة على التوالي وعلى التوازي

هل ترغب في معرفة كيفية حساب قيمة المقاومة لمجموعة من المقاومات المتصلة في سلسلة أو على التوازي أو مجموعة من المقاومات متصلة في كلا الاتجاهين ستعلمك هذه المقالة بخطوات بسيطة وسهلة كيفية حساب المقاومة المكافئة لحماية دائرتك لتجنب حرق لوحة الدوائر التي تعمل عليها. افهم قبل قراءة هذا المقال أن المقاومات ليس لها جوانب “داخلية” أو “خارجية” لمحيطها في الدائرة. نحن نستخدم هذه التعبيرات “الداخلية والخارجية” بشكل مجازي فقط لمساعدة المبتدئين على فهم مفاهيم الأسلاك والتعبيرات الكهربائية.

خطوات

مقاومة المتسلسلة

1. 1 ما هي سلسلة المقاومة المقاومات متصلة في سلسلة عن طريق توصيل الجانب “الخارجي” لأحد المقاومين بالجانب “الداخلي” للمقاومة التالية في الدائرة. يتم إضافة قيمة كل مقاومة إضافية مثبتة في الدائرة على التوالي للحصول على المقاومة الكلية لتلك الدائرة.

   • صيغة حساب المقاومة الإجمالية للمقاومات “n” المتصلة في سلسلة

     Req = R1 + R2 + …. Rn
     نضيف ببساطة جميع قيم المقاومات في الدائرة. على سبيل المثال حاول إيجاد المقاومة المكافئة في الصورة أدناه.

   • في هذا المثال، نجد المقاومة اثنين
     R1 = 100 و R2 = 300 متصلان على التوالي، فإن قيمة المقاومة المكافئة ستكون. مطلوب = 100 + 300 Ω = 400

المقاومة الموازية

1. 1 ما هي المقاومة الموازية المقاومات متصلة بالتوازي عن طريق توصيل الجانب “الداخلي” لمقاومين أو أكثر معًا، وربط الجانب “الخارجي” من تلك المقاومات معًا.

   • معادلة حساب المقاومة المكافئة لمجموعة من المقاومات ‘n’ متصلة بالتوازي

     Req = 1 / {(1 / R1) + (1 / R2) + (1 / R3) .. + (1 / Rn)}

   • على سبيل المثال المقاومات 1 = 20 Ω، R2 = 30 Ω، R3 = 30 Ω
   • إجمالي المقاومة المكافئة للمقاومات الثلاثة المتصلة بالتوازي

     مطلوب = 1 / {(1/20) + (1/30) + (1/30)}

     = 1 / {(3/60) + (2/60) + (2/60)}

     = 1 / (7/60) = 60/7 = 8.57 تقريبًا.

اجمع الدوائر المتسلسلة والدوائر المتوازية معًا

1. 1 ما المقصود بدمج الدوائر المتسلسلة والمتوازية إنها دوائر تجمع بين التوصيل المتسلسل والتوصيل المتوازي في نفس الدائرة الكهربائية. حاول إيجاد المقاومة المكافئة في الصورة أدناه

   • نرى أن المقاومات R1 و R2 متصلتان في سلسلة. لذا فإن مقاومتهم المكافئة (دعنا نشير إليها بالرمز Rs) ستكون

     روبية = R1 + R2 = 100 + 300 Ω = 400.

   • بعد ذلك، نرى أن المقاومات R3 و R4 متصلتان بالتوازي. لذا فإن المقاومة المكافئة لهم (دعنا نشير إليها بالرمز Rp1) ستكون مساوية لها

     Rp1 = 1 / {(1/20) + (1/20)} = 1 / (2/20) = 20/2 = 10 Ω

   • ثم يمكننا أن نرى أن المقاومات R5 متصلة أيضًا بالتوازي. لذا فإن المقاومة المكافئة لهم (دعنا نشير إليها بالرمز Rp2) ستكون

     Rp2 = 1 / {(1/40) + (1/10)} = 1 / (5/40) = 40/5 = 8 Ω

   • لدينا الآن دائرة بها المقاومات Rs و Rp1 و Rp2 و R7 متصلة في سلسلة. يمكن الآن تلخيص قيم هذه المقاومات لإيجاد المقاومة المكافئة R7 لشبكتنا من البداية.

     مطلوب = 400 Ω + 20 Ω + 8 Ω = 428 Ω.

بعض الحقائق

1. افهم المقاومة. تتمتع جميع المواد التي يمكنها توصيل التيار الكهربائي بمقاومة محددة لمرور هذا التيار من خلالها ؛ هذا هو مفهوم مقاومة المادة للتيار الكهربائي.
2. المقاومة تقاس بالأوم. يستخدم الرمز Ω للتعبير عن هذه الوحدة.
3. المواد المختلفة لها خصائص مقاومة مختلفة.
   • النحاس، على سبيل المثال، لديه مقاومة 0.0000017 (Ω / سم 3).
   • تبلغ مقاومة السيراميك حوالي 1014 (Ω / سم 3).
4. كلما زادت قيمة الرقم، زادت مقاومة المادة لمرور التيار الكهربائي خلالها. يمكنك أن ترى أن النحاس المستخدم عادة في الأسلاك الموصلة له مقاومة منخفضة جدًا وبالتالي فهو يقوم بتوصيل تيار ممتاز. من ناحية أخرى، يتمتع الخزف بمقاومة كبيرة لمرور التيار، وبالتالي يمثل عازلًا ممتازًا للتيار.
5. يمكنك أن ترى أن الطريقة التي توصل بها مقاومات متعددة معًا تُحدث فرقًا كبيرًا في الأداء العام لشبكة المقاوم.
6. تم تطوير تعريف قانون أوم V = IR بواسطة Georg Ohm في أوائل القرن التاسع عشر. إذا كنت تعرف أي متغيرين من هذه المتغيرات، فيمكنك بسهولة حساب المتغير الثالث.
   • V = IR الجهد (V) هو نتاج التيار (I) * المقاومة (R).
   • I = V / R التيار هو الجهد (V) مقسومًا على المقاومة (R).
   • R = V / I المقاومة هي ناتج الجهد (V) الحالي (I).

أفكار مفيدة

• تذكر أنه عندما يتم توصيل المقاومات بالتوازي، يكون للتيار مسارات مختلفة نحو نهاية الدائرة، وبالتالي تقل قيمة المقاومة الإجمالية مقارنة بكل مسار على حدة. في حين أنه عندما يتم توصيل المقاومات في سلسلة، يجب أن يمر التيار عبر كل مقاوم، لذلك سنضيف قيمة جميع المقاومات الفردية للحصول على المقاومة الإجمالية للسلسلة.
• المقاومة المكافئة (Req) دائمًا ما تكون أصغر من أصغر المقاومات التي تشكل هذه المقاومة عند الاتصال بالتوازي في الدائرة.
• احسب المقاومة باستخدام قانون أوم أو قانون القوة

– V = R * I – P = V * I يمكننا استبدال V بـ RI لذا ….. – P = RI * I – P = RI ^ 2 – مثال مصباح 75 وات مضاء بجهد 220 ت، كيف نجد مقاومته 1 – P = V * I – I = P / V => 75/220 = 0.34Ω – P = RI ^ 2 – 75W = R * 0.34 ^ 2 – R = 75 / 0.1156 = 648A – تحقق من أن الناتج سيكون نفس الشيء مثل الآخر. 2 – V = R * I. – R = V / I – R = 220 / 0.34 = 647A تقريبًا نفس الخرج.