חיבור נגדים במקביל
בחיבור מקבילי, מחובר כל אחד מהנגדים או מהצרכנים בין הדקיו של מקור המתח, כך שצד אחד של כל צרכן מחובר להדק אחד של מקור המתח, ואילו הצד השני של כל צרכן מחובר להדק השני של מקור המתח.
אם 2 הקצוות של נגד אחד מחוברות ל-2 הקצוות של הנגד השני, נאמר כי הנגדים מחוברים במקביל.
נתבונן במעגל פשוט של חיבור נגדים במקביל:
הנקודות A ו – B משותפות לכל הנגדים. הפרש הפוטנציאלים UAB משותף לכולם, ולכן המסקנה היא שבחיבור מקבילי המתח בכל הנגדים שווה.
כל הצרכנים הניזונים מרשת החשמל הארצית מחוברים לרשת בצורה מקבילית, כדי שכל אחד מהם יהיה ניזון ממתח רשת של 220 V.
מכיוון שכך, על כל הצרכנים להיות מתוכננים לפעול במתח מסוים כי כולם מחוברים במקביל ומקבלים את אותו המתח.
אם נחבר לרשת צרכן הדורש מתח גבוה יותר, הוא לא יפעל כראוי. וכן, אם נחבר לרשת החשמל צרכן הדורש מתח נמוך יותר אז הוא יישרף.
צורת חיבור כזו מעמידה למעשה כל צרכן לגופו – כלומר, אין הצרכנים תלויים זה בזה, ואם אחד מהם נשרף, הוא לא ישפיע על תפקודם של שאר הצרכנים היושבים על הרשת.
הזרם מתנהג אחרת, כאשר הוא מגיע ממקור המתח אל נקודה A, הוא מתפצל כלפי מעלה ולכיוון R3. לאחר מכן הוא מתפצל לכיוון R2 ולכיוון R1.
סך כל הזרמים דרך כל הנגדים שווה לזרם הכללי (IT):
IT = I1 + I2 + I3
נשתמש כעת בחוק אוהם (I = U/R) ונקבל:
E/RT = E/R1 = E/R2 = E/R3
ומכאן:
1/RT = 1/R1 + 1/R2 + 1/R3 + ...
כאשר יש 2 נגדים נפתח ונמצא כי
1/RT = 1/R1 + 1/R2 = (R1+R2) / (R1*R2)
RT = (R1·R2) / (R1+R2)
וכאשר יש n נגדים שווים נקבל
1/RT = 1/R + 1/R + 1/R + ...+1/R
1/RT = n/R
RT = R/n
כפי שניתן לראות מהנוסחה לחישוב התנגדות שקולה ל- 2 נגדים במקביל,
(RT = R1 * R2/(R1+R2.
כלומר RT קטן מ – R1 כי הוא מוכפל בגורם הקטן מ – 1 (מודגש בקו תחתי). וכן הוא קטן מ – R2.
ולכן המסקנה – בחיבור נגדים במקביל, הנגד השקול תמיד קטן יותר מכל אחד מהנגדים.
מכיוון שהמתח על הנגדים שווה, הזרם מקיים I1·R1 = I2·R2,
כלומר
I1/I2 = R2/R1
לכן היחס בין הזרמים הפוך ליחס בין ההתנגדויות. מה שמוביל למסקנה שבנגד הגדול זורם הזרם הקטן.
גולשים מקוונים: 6