§45. Параллельное соединение проводников
При параллельном соединении все проводники подключаются так, что их начала соединены в одной общей точке, а концы — в другой. Это создаёт для каждого участка цепи одинаковые условия по напряжению.
1. Напряжение в параллельной цепи
Во всех ветвях цепи напряжение одинаково:
U = U₁ = U₂ = …
Каждый проводник получает то же напряжение, что и источник питания.
2. Сила тока в параллельной цепи
Общий ток распределяется по ветвям:
I = I₁ + I₂ + …
Через проводник с большим сопротивлением проходит меньший ток, а через проводник с меньшим сопротивлением — больший. Это следует из закона Ома: при одинаковом напряжении сила тока обратно пропорциональна сопротивлению.
3. Общее сопротивление
Общее сопротивление параллельной цепи всегда меньше сопротивления любого из её проводников. Оно вычисляется по формуле:
1/R = 1/R₁ + 1/R₂ + 1/R₃ + …
Если соединить хотя бы два проводника параллельно, цепь станет «легче» для тока — её общее сопротивление уменьшится.
4. Преимущества параллельного соединения
- Каждый прибор работает независимо.
- Если один элемент перестаёт работать, остальные продолжают функционировать.
- Все устройства получают одинаковое напряжение.
Именно поэтому бытовые электроприборы — лампы, розетки, техника — подключаются параллельно.
Сравнение с последовательным соединением
- При последовательном соединении ток одинаков во всех участках, а напряжение делится.
- При параллельном напряжение одинаково, а ток распределяется между ветвями.