ההבדל העיקרי בין מעגלים מקבילים וסדרתיים הוא שהמתח הכולל בין הצמתים של מעגל מקביל שווה למתח בין הצמתים של כל אלמנט בעוד שסכום המתחים בין כל רכיב של מעגל סדרתי שווה למתח בין שני קצוות המעגל.
מעגלים מסדרה ומעגלים מקבילים הם שני סוגים בסיסיים מאוד של מעגלים. למעשה, ניתן לפרק כל מעגל לשני מעגלים יסודיים; הם המעגלים הסדרתיים והמעגלים המקבילים. למושג מעגלים סדרתיים ומעגלים מקבילים יש חשיבות רבה בתחומים כמו אלקטרוניקה, הנדסת חשמל, פיזיקה, רובוטיקה, מכשור ורכישת נתונים ובכל תחום אחר העושה שימוש במעגלים חשמליים ואלקטרוניים.
מהו מעגל סדרה?
מעגל מסדרה הוא אחת הצורות הפשוטות ביותר של המעגל הזמינות לניתוח מעגלים. מעגל סדרתי בלבד הוא מעגל שבו כל אחד מהרכיבים מחובר לחוט יחיד נושא זרם. כמות הזרם דרך כל אלמנט שווה. הפרש המתח בין הצמתים של כל אלמנט יכול להיות שונה בהתאם להתנגדות או לעכבה של המכשיר. סכום המתחים בין כל רכיב במעגל שווה למתח בין שני קצוות המעגל.
איור 01: AC RLC Series Circuit
אם לאחד מהרכיבים יש יותר משני צמתים, המעגל אינו מעגל סדרתי טהור. אם מעגל סדרתי מכיל קבל, שום זרם ישר לא יכול לעבור במעגל.
במקרה שבו קיימים רכיבי מעגל פעילים במעגל, הזרם הזורם במעגל תלוי במתח וכן בתדירות של מקור המתח. זה נובע משינוי העכבה של רכיבים פעילים עקב תדירות אות המתח.
מהו מעגל מקביל?
מעגל מקביל הוא גם אחד המעגלים הבסיסיים ביותר הזמינים בניתוח מעגלים. במעגל מקביל לחלוטין, הפרש המתח בין כל אלמנט זהה. שני הצמתים של כל אלמנט מחוברים זה לזה. המתח הכולל בין הצמתים של המעגל שווה למתח בין הצמתים של כל אלמנט. הזרם הכולל דרך המעגל שווה לסכום הזרמים הזורמים דרך כל אלמנט.
איור 02: AC RLC Parallel Circuit
אם אחד מהרכיבים הוא רכיבי מעגל פעילים, הזרם הכולל דרך אלמנטים אלה עשוי להשתנות בהתאם לתדירות אות המתח. אם אחד מהרכיבים במעגל מקבילי הוא רכיב עם קבוצה של רכיבים אחרים המוגדרים במצב סדרתי, המעגל אינו מעגל מקבילי טהור.
מה ההבדל בין מעגלים מקבילים וסדרתיים?
המתח הכולל בין הצמתים של מעגל מקביל שווה למתח בין הצמתים של כל אלמנט בעוד שסכום המתחים בין כל רכיב של מעגל סדרתי שווה למתח בין שני קצוות המעגל.לפיכך, זהו ההבדל העיקרי בין מעגלים מקבילים וסדרתיים. יתרה מכך, הזרם הכולל דרך מעגל מקביל שווה לסכום הזרמים הזורמים דרך כל אלמנט בעוד שבמעגל סדרתי, כמות הזרם דרך כל אלמנט שווה.
האינפוגרפיקה שלהלן מציגה את ההבדלים בין מעגלים מקבילים וסדרתיים בצורה טבלאית להשוואה זה לצד זה.
סיכום – מעגלים מקבילים נגד סדרה
מעגלים מסדרה ומעגלים מקבילים הם שני סוגים בסיסיים מאוד של מעגלים. ההבדל העיקרי בין מעגלים מקבילים וסדרתיים הוא שהמתח הכולל בין הצמתים של מעגל מקביל שווה למתח בין הצמתים של כל אלמנט בעוד שסכום המתחים בין כל רכיב של מעגל סדרתי שווה למתח שבין שני קצוות המעגל.
תמונה באדיבות:
1. "מעגל מסדרת AC RLC" מאת P1ayer - עבודה עצמית (CC0) דרך Commons Wikimedia
2. "מעגל מקביל AC RLC" מאת P1ayer - עבודה משלו (CC0) דרך Commons Wikimedia
