
Դաս 16: Էլեկտրական շղթաների հաշվարկը: Հաղորդիչների հաջորդական միացումը
Դաս 17: Հաղորդիչների զուգահեռ միացումը
Գործնականում կիրառվող էլեկտրական շղթաները, որպես կանոն, բաղկացած են լինեւմ էլեկտրաէներգիայի մի քանի սպառիչներից: Շղթայում սպառիչները միմյանց հետ կարող են միացված լինել ամենատարբեր եղանակներով: Սպառիչների միացման ամենապարզ և տարածված տեսակները հաջորդական և զուգահեռ միացումներն են:Շղթայի տեղամասում հաղորդիչների այնպիսի միացումը, որի դեպքում յուրաքանչյուր հաղորդչից դուրս եկող հաղորդալարը առանց ճյուղավորվելու միանում է այլ հաղորդչի, կոչվում է հաջորդական միացում:

Նկարում պատկերված է R1, R2 և R3 ռեզիստորների հաջորդական միացումը: Հաղորդիչների հաջորդական միացումն ունի իր օրինաչափությունները:

Հավաքելով համապատասխան շղթա, ամպերաչափի և վոլտաչափի միջոցով անհրաժեշտ չափումներ կատարելով, կարելի է համոզվել.1. Հաջորդական միացման դեպքում բոլոր հաղորդիչներում հոսանքի ուժը միևնույնն է՝ I=I1=I2=I3 (1), որտեղ I1, I2, I3-ը համապատասխանաբար I, II և III հաղորդիչներով անցնող հոսանքի ուժերն են, իսկ I-ն՝ հոսանքի ուժը շղթայում:2. Հաղորդիչների հաջորդական միացման դեպքում ամբողջ տեղամասի լարումը հավասար է առանձին հաղորդիչների լարումների գումարին՝ U= U1+U2+U3 (2), որտեղ U-ն ամբողջ տեղամասի, իսկ U1, U2, U3-ը առանձին հաղորդիչների լարումներն են:Օգտվելով Օհմի օրենքից և հաշվի առնելով (1) հավասարումի (2) առնչությունը կարող ենք պնդել՝ 3. Հաղորդիչների հաջորդական միացման դեպքում ամբողջ տեղամասի դիմադրությունը հավասար է առանձին հաղորդիչների դիմադրությունների գումարին՝R=R1+R2+R3, որտեղ R1-ը, R2-ը և R3-ը առանձին հաղորդիչների դիմադրություններն են, իսկ R-ը ամբողջ տեղամասի դիմադրությունը:Այս երեք օրինաչափություններ ճիշտ են նաև ցանկացած թվով հաջորդաբար միացված հաղորդիչների համար: Մասնավորապես, եթե հաջորդաբար իրար միացված են n միատեսակ հաղորդիչներ (ռեզիստորներ), որոնցից յուրաքանչյուրի դիմադրությունը R1 է, ապա դրանց ընդհանուր դիմադրությունը կլինի՝ R=nR1 Հաջորդաբար միացված ցանկացած երկու հաղորդիչներում հոսանքի ուժերի հավասարությունից՝ I1=I2, հետևում է, որ U1/R1=U2/R2 կամ U1/U2=R1/R2

Այսինքն, հաջորդաբար միացված հաղորդիչներում լարումները ուղիղ համեմատական են այդ հաղորդիչների դիմադրություններին:Հաղորդիչների հաջորդական միացման տարբերակիչ առանձնահատկությունն այն է, որ դրանցից թեկուզ մեկի անսարքության դեպքում հոսանքը դադարում է ամբողջ շղթայում:
Հաղորդիչների զուգահեռ միացում
Հաճախ մի քանի սպառիչ, օրինակ արդուկը, հեռախոսը, էլեկտրական լամպը, անհրաժեշտ է էլեկտրական շղթային միացնել կամ շղթայից անջատել իրարից անկախ: Այդ դեպքում սպառիչները չենք կարող միացնել հաջորդաբար, նրանք միացվում են զուգահեռ:
Շղթայի տեղամասում հաղորդիչների այնպիսի միացումը, որի դեպքում հաղորդիչների մեկական ծայրերը միացվում են մի կետում, մյուս ծայրերը՝ մեկ այլ կետում կոչվում է զուգահեռ միացում, իսկ այդ կետերը կոչվում են հանգույցներ:
Նկարում պատկերված է R1, R2 և R3 դիմադրություններ ունեցող երեք հաղորդիչների զուգահեռ միացումը:

Զուգահեռ միացման դեպքում շղթայում հոսանք ուժի՝ I լարման՝ U և դիմադրության՝ R ընդհանուր արժեքնորի և առանձին հաղորդիչներում դրանց արժեքների կապի օրինաչափությունները տարբերվում են հաջորդական միացման համար ստացված օրինաչափություններից:

Փորձնական եղանակով, հավաքելով համապատասխան շղթա, ամպերաչափով և վոլտաչափով կատարելով անհրաժեշտ չափումներ կստանանք՝
1. Զուգահեռ միացման դեպքում հոսանքի ուժը շղթայի չճյուղավորված մասում հավասար է առանձին հաղորդիչներով անցնող հոսանքի ուժերի գումարին՝I=I1+I2+I3 (1)
Քանի որ հաղորդիչների ծայրերը միացված են միևնույն կետին, ապա.
2. Զուգահեռ միացման դեպքում լարումը հաղորդիչների ծայրերում միևնույնն է. U=U1=U2=U3 (2) Համաձայն Օհմի օրենքի, հաշվի առնելով նաև (1) և (2) հավասարումները կստանանք՝
UR=UR1+UR2+UR3 այսինքն՝
3. Զուգահեռ միացված հաղորդիչների լրիվ դիմադրության հակադարձ մեծությունը հավասար է առանձին հաղորդիչների դիմադրությունների հակադարձ մեծությունների գումարին, այսինքն՝ 1/R=1/R1+1/R2+1/R3 (3)
Ստացված օրինաչափությունները ճիշտ են նաև ցանկացած թվով իրար զուգահեռ միացված հաղորդիչների համար: Մասնավորապես, եթե իրար զուգահեռ միացված են R1 դիմադրությամբ n միատեսակ հաղորդիչներ, ապա տեղամասի ընդհանուր դիմադրությունը հավասար կլինի R=R1n
Զուգահեռ միացված ցանկացած երկու հաղորդիչների դեպքում տեղամասի ընդհանուր դիմադրությունը որոշվում է R=R1⋅R2/(R1+R2) բանաձևով:

Զուգահեռ միացված հաղորդիչների լարումների հավասարությունից՝ U1=U2, հետևում է, որ
I1⋅R1=I2⋅R2 կամ I1/I2=R2/R1:
Այսինքն զուգահեռ միացված հաղորդիչներում հոսանքի ուժերը հակադարձ համեմատական են այդ տեղամասերի դիմադրություններին:
Թեմատիկ հարցեր և առաջադրանքներ՝
1․ 2,5Վ լարման համար հաշվարկված քանի՞ միատեսակ լամպ է անհրաժեշտ հաջորդաբար միացնել, որպեսզի ստացված տոնածառի ծաղկաշղթան հնարավոր լինի միացնել 100 Վ լարման ցանցին:

U = 100 Վ
U1 = 2,5 Վ
100 Վ / 2,5 Վ = 40 Վ
2․ 35 Օմ և 7 Օմ դիմադրություն ունեցող 2 ռեզիստորներ միացված են հաջորդաբար: Նրանցից որի՞ ծայրերում է լարումը փոքր և քանի՞ անգամ:

R1 = 35 Օմ
R2 = 7 Օմ
U1/U2 = R1/R2 = 35 Օմ / 7 Օմ = 5
R2 = 7 Օմ
R2-ի ծայրում լարումը փոքր է 5 անգամ:
3․ Որոշեք նկարում պատկերված շղթայի տեղամասի դիմադրությունը, եթե միմյանց միացված ռեզիստորների դիմադրությունները համապատասխանաբար հավասար են՝ R1 = 6 Օմ, իսկ R2 = 8 Օմ:

R = R1 + R2
R1 = 6 Օմ
R2 = 8 Օմ
6 Օմ + 8 Օմ = 14 Օմ
4․ Ինչի՞ է հավասար նկարում պատկերված շղթայի տեղամասի ընդհանուր դիմադրությունը, եթե միմյանց զուգահեռ միացված միատեսակ լամպերից յուրաքանչյուրի դիմադրությունը 33 Օմ է:

R = 3 * R1
R1 = 33 Օմ
3 * 33 Օմ = 99 Օմ
5․ Լարումը նկարում պատկերված շղթայի տեղամասում 50 Վ է, իսկ հոսանքի ուժը՝ 1 Ա: Որոշեք երկրորդ ռեզիստորի դիմադրությունը, եթե առաջինինը՝ 5 Օմ է:

R = R1 + R2
R1 = 5 Օմ
R = U/I
U = 50 Վ
I = 1 Ա
R = 50/1 = 50 Օմ
R = R1 + R2
R2 = R – R1
50 Օմ – 5 Օմ = 45 Օմ











