الدرس 1-2الدوائر الكهربائية
الدوائر الموصولة على التوالي وعلى التوازي
🎯 ستتعلم أن
- تستكشف الفرق بين التوصيل على التوالي والتوصيل على التوازي.
- تتوقّع ما يحدث للأجهزة عند قطع أحد المسارات في كل نوع.
- تفسّر سبب توصيل الأجهزة في المنازل على التوازي.
- تصف أثر إضافة الأجهزة في التيار الكلي لكل نوع من الدوائر.
🔤 مفردات جديدة
دوائر التوصيل على التواليدوائر التوصيل على التوازي
التوصيل على التوالي: مسار واحد
هل شاركت في تعليق حبال الزينة في الاحتفالات؟ ربما لاحظت أن بعض الحبال يستمر في الإضاءة حتى لو تعطّل أحد مصابيحه، بينما ينطفئ بعضها كله إذا تعطّل مصباح واحد فقط! السبب هو طريقة توصيل المصابيح.
عندما يحترق مصباح، ينقطع الفتيل داخله، فينقطع مسار التيار الوحيد، وتنطفئ جميع المصابيح.
✋ سؤال سريع
كم عدد المسارات التي يمكن أن يسري فيها التيار في دائرة التوصيل على التوالي؟
دائرة التوصيل على التوالي فيها مسار واحد فقط للتيار الكهربائي.
اعرض الإجابة
أ) مسار واحد فقط —دائرة التوصيل على التوالي فيها مسار واحد فقط للتيار الكهربائي.
✋ سؤال سريع
حبل زينة مصابيحه موصولة على التوالي، احترق أحد مصابيحه. ماذا يحدث؟
عند احتراق المصباح ينقطع فتيله، فينقطع المسار الوحيد للتيار وتنطفئ جميع المصابيح.
اعرض الإجابة
ب) تنطفئ جميع المصابيح —عند احتراق المصباح ينقطع فتيله، فينقطع المسار الوحيد للتيار وتنطفئ جميع المصابيح.
التيار والمقاومة في دائرة التوالي
في دائرة التوالي تشكّل الأجهزة جميعها ممرًّا واحدًا، لذلك:
- يكون التيار نفسه في كل جهاز.
- لكل جهاز مقاومة، فكلما أضفنا جهازًا زادت المقاومة الكلية للدائرة.
- ووفقًا لقانون أوم، عند ثبات جهد البطارية يقل التيار عندما تزداد المقاومة.
✋ سؤال سريع
ماذا يحدث للتيار الكلي عند إضافة مصباح جديد إلى دائرة توصيل على التوالي؟
إضافة جهاز تزيد المقاومة الكلية لدائرة التوالي، فيقل التيار عند ثبات الجهد.
اعرض الإجابة
ب) يقل —إضافة جهاز تزيد المقاومة الكلية لدائرة التوالي، فيقل التيار عند ثبات الجهد.
التوصيل على التوازي: أكثر من مسار
لو كانت أجهزة المنزل موصولة على التوالي، لوجب عليك تشغيل جميع أجهزة المنزل ومصابيحه لكي تشاهد التلفاز فقط! لذلك تُوصل الأجهزة في المنازل والمدارس على التوازي.
إذا قُطع أحد المسارات أو أُزيل جهاز منه، فلن تنفتح الدائرة عبر المسارات الأخرى، ولن تتوقّف بقية الأجهزة عن العمل.
✋ سؤال سريع
لماذا توصل الأجهزة الكهربائية في المنازل على التوازي؟
في التوصيل على التوازي لكل جهاز مساره الخاص، فيمكن تشغيل أي جهاز وحده دون تشغيل بقية الأجهزة.
اعرض الإجابة
ب) لكي يعمل كل جهاز وحده دون الحاجة إلى تشغيل بقية الأجهزة —في التوصيل على التوازي لكل جهاز مساره الخاص، فيمكن تشغيل أي جهاز وحده دون تشغيل بقية الأجهزة.
✋ سؤال سريع
في دائرة توصيل على التوازي فيها ثلاثة مصابيح، احترق أحدها. ماذا يحدث؟
لكل مصباح مساره الخاص في دائرة التوازي، فإذا احترق أحدها استمر التيار في المسارات الأخرى.
اعرض الإجابة
ب) ينطفئ المصباح المحترق فقط وتستمر البقية في الإضاءة —لكل مصباح مساره الخاص في دائرة التوازي، فإذا احترق أحدها استمر التيار في المسارات الأخرى.
التيار في دائرة التوازي
تختلف مقاومة كل مسار في دائرة التوازي باختلاف الأجهزة الموصولة فيه:
- كلما قلّت مقاومة المسار، زاد التيار المار فيه، لذلك قد يختلف التيار من مسار إلى آخر.
- إضافة أجهزة على التوازي تقلّل المقاومة الكلية للدائرة، فيزداد التيار الكلي.
✋ سؤال سريع
ماذا يحدث للتيار الكلي في دائرة توصيل على التوازي عند إضافة جهاز جديد إليها؟
إضافة جهاز على التوازي تقلّل المقاومة الكلية للدائرة، فيزداد التيار الكلي.
اعرض الإجابة
ب) يزداد —إضافة جهاز على التوازي تقلّل المقاومة الكلية للدائرة، فيزداد التيار الكلي.
✋ سؤال سريع
في دائرة توازٍ، مساران أحدهما مقاومته أقل من الآخر. في أيهما يكون التيار أكبر؟
كلما قلّت مقاومة المسار زاد مقدار التيار المار فيه.
اعرض الإجابة
أ) في المسار ذي المقاومة الأقل —كلما قلّت مقاومة المسار زاد مقدار التيار المار فيه.
أحسنت! أنهيت «الدوائر الموصولة على التوالي وعلى التوازي»
📝 الخلاصة
- دائرة التوصيل على التوالي فيها مسار واحد فقط للتيار، وإذا قُطع توقّفت جميع الأجهزة.
- في دائرة التوالي يمر التيار نفسه في جميع الأجهزة.
- إضافة جهاز إلى دائرة التوالي تزيد المقاومة الكلية، فيقل التيار.
- دائرة التوصيل على التوازي فيها أكثر من مسار للتيار، وإذا قُطع أحدها استمرت الأجهزة الأخرى في العمل.
- إضافة جهاز إلى دائرة التوازي تقلّل المقاومة الكلية، فيزداد التيار الكلي.
- توصل الأجهزة في المنازل والمدارس على التوازي.