← الرئيسية
التوالي والتوازي
الفصل الأول · الدرس الثاني · ١

التوالي والتوازي

القاعدتين اللي بتحل بيهم نص أسئلة الدرس: إيه اللي بيثبت في التوالي، وإيه اللي بيثبت في التوازي.

Rs=R1+R21Rp=1R1+1R2R_s = R_1 + R_2 \qquad\qquad \dfrac{1}{R_p} = \dfrac{1}{R_1} + \dfrac{1}{R_2}

Iالتيار · أمبير
Vفرق الجهد · فولت
Rالمقاومة · أوم

بعد الدرس ده هتقدر…

1اختبار سريع

قبل ما نبدأ

قبل ما نبدأ
مقاومتان 4 Ω4\ \Omega و6 Ω6\ \Omega وصلناهم على التوازي. المقاومة المكافئة...
قبل ما نبدأ
مصباحان متماثلان. لو واحد منهم «اتحرق» (انقطع فتيله) فالتاني...
2طريق واحد للتيار

التوالي

التوالي
التيارنفسه في الكل: I1=I2=II_1 = I_2 = I
فرق الجهدبيتجمع: V=V1+V2+…V = V_1 + V_2 + \dots
المقاومة المكافئةR′=R1+R2+…R' = R_1 + R_2 + \dots (أكبر من أكبر واحدة)
النسبةV∝RV \propto R: الأكبر مقاومة ياخد جهد أكبر
NN متساويةR′=NRR' = NR
مثال محلول · مثال: ثلاث مقاومات على التوالي
ثلاث مقاومات 25 Ω25\ \Omega و70 Ω70\ \Omega و85 Ω85\ \Omega وُصلت على التوالي ببطارية مثالية 45 V45\ \text{V}. احسب المقاومة المكافئة والتيار وفرق الجهد على كل مقاومة.
  1. المكافئة
    التوالي ← المقاومات بتتجمع.
    R′=25+70+85R' = 25 + 70 + 85
    Ω
اختبر نفسك
مصدر 20 V20\ \text{V} ومقاومة RR وعنصر مجهول XX متصلين على التوالي. فولتميتر على RR بيقرأ 5 V5\ \text{V}. العنصر XX يساوي...
اختبر نفسك
ثلاث مقاومات RR و2R2R و3R3R على التوالي. نسبة فرق الجهد بين طرفي كل منها بالترتيب...
RR2R2R3R3R
3أكتر من طريق للتيار

التوازي

التوازي
فرق الجهدنفسه على كل الفروع: V1=V2=VV_1 = V_2 = V
التياربيتجمع: I=I1+I2+…I = I_1 + I_2 + \dots
المكافئة1R′=1R1+1R2+…\dfrac{1}{R'} = \dfrac{1}{R_1} + \dfrac{1}{R_2} + \dots (أصغر من أصغر واحدة)
مقاومتينR′=R1R2R1+R2R' = \dfrac{R_1 R_2}{R_1 + R_2} (حاصل الضرب ÷ المجموع)
NN متساويةR′=RNR' = \dfrac{R}{N}
النسبةI∝1RI \propto \dfrac{1}{R}: الأصغر مقاومة ياخد تيار أكبر
اختبر نفسك
مقاومتان على التوازي ومعاهم ثلاث معلومات عن كل واحدة: VV وII وRR. الكمية اللي متساوية دايمًا في الاتنين هي...
مثال محلول · مثال: نفس المقاومات على التوازي
المقاومات 25 Ω25\ \Omega و70 Ω70\ \Omega و85 Ω85\ \Omega وُصلت هذه المرة على التوازي ببطارية مثالية 45 V45\ \text{V}. احسب التيار في كل فرع والتيار الكلي.
  1. فرق الجهد
    التوازي ← فرق الجهد واحد على كل الفروع =45 V= 45\ \text{V}.

تقسيم التيار بين فرعين

لفرعين R1R_1 وR2R_2 والتيار الكلي II:

I1=I R2R1+R2I_1 = I\,\dfrac{R_2}{R_1 + R_2}

يعني الفرع بياخد النسبة اللي مقاومة الفرع التاني مقسومة على المجموع. ده اختصار لـ I1R1=I2R2I_1 R_1 = I_2 R_2.

اختبر نفسك
ثلاث مقاومات RR و2R2R و3R3R على التوازي. نسبة شدة التيار في كل منها بالترتيب...
RR2R2R3R3R
اختبر نفسك
في أي شكل يكون فرق الجهد بين طرفي المقاومة 4 Ω4\ \Omega يساوي 4 V4\ \text{V}؟ (التيار الكلي مكتوب على كل شكل)
اختبر نفسك
فرعان على التوازي: الأول فيه 2 Ω2\ \Omega و2 Ω2\ \Omega على التوالي، والتاني فيه 2 Ω2\ \Omega واحدة. التيار الكلي II والتيار في الفرع الأول I1I_1. النسبة I1I\dfrac{I_1}{I} تساوي...
2 Ω2 Ω2 Ω

أسئلة «جزء من دائرة»

الأسئلة دي (س٤٦) بتدّيك التيار الكلي أو تيار فرع، والمطلوب تيار تاني. ٣ خطوات:

اختبر نفسك
الشكل جزء من دائرة. التيار الداخل 6 A6\ \text{A} وبيتقسم على فرعين: 3 Ω3\ \Omega (I1I_1) و1.5 Ω1.5\ \Omega (I2I_2). احسب I1I_1 وI2I_2.
3 Ω1.5 Ω
اختبر نفسك
التيار الداخل 12 A12\ \text{A}. الفرع العلوي: 4 Ω4\ \Omega على التوالي مع (6 Ω6\ \Omega توازي 3 Ω3\ \Omega)، والسفلي: 6 Ω6\ \Omega. احسب I1I_1 (العلوي) وI2I_2 (السفلي).
4 Ω6 Ω3 Ω6 Ω
اختبر نفسك
الفرع العلوي: 12R\tfrac{1}{2}R على التوالي مع (RR توازي RR)، والتيار في إحدى الـ RR يساوي 2 A2\ \text{A}. الفرع السفلي 4R4R وتياره I1I_1، والتيار الكلي الداخل I2I_2. احسب I2I_2 وI1I_1.
0.5R½RRRRR4R4R
اختبر نفسك
ثلاثة فروع على التوازي: 18 Ω18\ \Omega و9 Ω9\ \Omega و6 Ω6\ \Omega. التيار في الـ 6 Ω6\ \Omega يساوي 1 A1\ \text{A}. I1I_1 هو تيار الـ 9 Ω9\ \Omega. I2I_2 هو التيار في السلك السفلي المحصور بين فرع الـ 1818 وفرع الـ 99، أي اللي بيشيل تيار الـ 9 Ω9\ \Omega وتيار الـ 6 Ω6\ \Omega معًا. احسب I2I_2 وI1I_1.
18 Ω9 Ω6 Ω
4تجربة

لما نضيف مصابيح، وأجهزة البيت

مختبر: لمبات متماثلة (6 Ω كل واحدة) على بطارية 12 V مثالية
6Ω6Ω6Ωبطارية 12 V
عدد اللمبات
3
حاجة تعملها
Rtotal = 18 Ω  ·  Itotal = 0.667 A
كل لمبة شغالة:
V = 4 V  ·  I = 0.667 A  ·  P = 2.667 W
توالي: كل ما تزود لمبة المقاومة الكلية بتزيد والتيار بيقل والإضاءة بتضعف. ولو واحدة اتحرقت الدايرة كلها بتفصل.
اختبر نفسك
مصباحان متماثلان على التوازي مع مصدر مثالي. وصلنا مصباحًا ثالثًا مماثلًا على التوازي. إيه اللي بيحصل؟
اختبر نفسك
مصباحان متماثلان على التوالي مع مصدر مثالي. وصلنا مصباحًا ثالثًا مماثلًا على التوالي. إيه اللي بيحصل؟
اختبر نفسك
أجهزة البيت متوصلة على التوازي بمصدر الكهربا. السبب الصحيح...
اختبر نفسك
مقاومتان بيمر فيهم نفس التيار. هل ده يثبت إنهم على التوالي؟
5أسئلة العدد والقيمة

مقاومات متساوية ومجموع وحاصل ضرب

لـ NN مقاومة كل منها RR:

Rs=NR,Rp=RN⇒RsRp=N2R_s = NR \qquad,\qquad R_p = \dfrac{R}{N} \qquad\Rightarrow\qquad \dfrac{R_s}{R_p} = N^2

Rs×Rp=R2R_s \times R_p = R^2

(الرمز RsR_s للتوالي (series) وRpR_p للتوازي (parallel).)

اختبر نفسك
NN مقاومة متماثلة. المقاومة المكافئة على التوالي بتساوي كام ضعف المكافئة على التوازي؟
اختبر نفسك
NN مقاومة كل منها 40 Ω40\ \Omega وُصلت جميعًا إما على التوالي أو على التوازي بمصدر 120 V120\ \text{V}، فمر تيار 15 A15\ \text{A}. عدد المقاومات NN يساوي...
اختبر نفسك
مجموعة مقاومات متساوية: على التوالي مكافئتها 100 Ω100\ \Omega وعلى التوازي 4 Ω4\ \Omega. قيمة المقاومة الواحدة...
اختبر نفسك
nn مقاومة متماثلة: على التوالي مكافئتها R1R_1، وعلى التوازي R2R_2. عدد المقاومات nn يساوي...
مثال محلول · مثال (س١٩): مجموع وحاصل ضرب
مقاومتان R1R_1 وR2R_2: على التوازي مكافئتهما 6 Ω6\ \Omega، وعلى التوالي 27 Ω27\ \Omega. أوجد إحداهما.
  1. اكتب المعطيات كمجموع وحاصل ضرب
    R1+R2=27R_1 + R_2 = 27، وR1R2R1+R2=6\dfrac{R_1R_2}{R_1+R_2} = 6.

المنصهر (الفيوز)

المنصهر بيتحمل تيار أقصى. أكبر عدد أجهزة ← أكبر تيار ← أقل مقاومة كلية. الخطوات: Rmin⁡=V/Imax⁡R_{\min} = V/I_{\max} ← اطرح المقاومات الثابتة ← قسّم مقاومة الجهاز على عددهم.

اختبر نفسك
مصدر 110 V110\ \text{V} ومنصهر أقصى تيار له 5 A5\ \text{A}، وأجزاء أخرى على التوالي مقاومتها المكافئة 2 Ω2\ \Omega. أكبر عدد مصابيح متماثلة (620 Ω620\ \Omega لكل واحد) نقدر نضيئها معًا (على التوازي) دون تلف المنصهر؟

تحديد طريقة التوصيل من القراءات

اختبر نفسك
وُصلت ثلاث مقاومات 6 Ω6\ \Omega و3 Ω3\ \Omega و1 Ω1\ \Omega بمصدر، وكانت شدة التيار في كل منها 0.10.1 و0.20.2 و0.3 A0.3\ \text{A} بالترتيب. المقاومة المكافئة...

مفتاح وسلك «مقصور»

اختبر نفسك
ثلاثة فروع على التوازي: العلوي 6 Ω6\ \Omega ثم المفتاح KK ثم 6 Ω6\ \Omega، والأوسط 6+6 Ω6+6\ \Omega، والسفلي 6 Ω6\ \Omega. الفرق بين المقاومة المكافئة في حالتي فتح وغلق KK يساوي...
6 ΩK · مفتوح6 Ω6 Ω6 Ω6 Ω
اختبر نفسك
بطارية مع R1R_1 على التوالي، وبعدها ثلاثة أفرع على التوازي: R2R_2 وسلك بدون مقاومة وبعده R3R_3. أي المقاومات يمر بها تيار؟
6ربط بدرس المقاومة النوعية

الأسلاك كمقاومات

اختبر نفسك
سلك مقاومته 36 Ω36\ \Omega قُسّم إلى ثلاثة أجزاء متساوية وُصلت الأجزاء الثلاثة على التوازي. المقاومة المكافئة...
اختبر نفسك
ثلاثة موصلات xx وyy وzz من معدن واحد ومساحة مقطع واحدة، أطوالها ll و1.5l1.5l و3l3l، وُصلت على التوازي ببطارية 6 V6\ \text{V} مثالية والتيار في xx يساوي 3 A3\ \text{A}. التيار لو وُصلت الثلاثة على التوالي بنفس البطارية يساوي...
اختبر نفسك
الفرع العلوي: موصل مساحته AA وطوله 2l2l ومقاوميته ρ1\rho_1 على التوالي مع موصل مساحته 2A2A وطوله ll ومقاوميته ρ2\rho_2. الفرع السفلي: موصل مساحته 2A2A وطوله 2l2l ومقاوميته ρ3\rho_3. لو I1=I2I_1 = I_2 (تيار الفرعين) فإن...
اختبر نفسك
سلكان AA وBB من نفس المادة والطول، مساحة AA ضعف مساحة BB، وُصلا على التوازي والتيار الكلي 3 A3\ \text{A}. IAI_A وIBI_B بالترتيب...
اختبر نفسك
سلك رفيع يمر فيه 8 mA8\ \text{mA} من مصدر مثالي. وُصل معه على التوازي سلك آخر من نفس المعدن والطول، فصار التيار الكلي 10 mA10\ \text{mA}. النسبة r1r2\dfrac{r_1}{r_2} بين نصفي القطرين...
اختبر نفسك
يمر تيار 3 mA3\ \text{mA} في سلك abab. وُصل معه على التوازي سلك من نفس المادة وطوله، وقطره ثلاثة أمثال قطر abab. التيار الكلي اللازم لتبقى فرق جهد السلك abab ثابتًا...
7راجع

الخلاصة

0 / 30
أسئلة حليتها في الدرس ده · 0 من أول محاولة