1- عند توصيل عدة مقاومات على التوالي في دائرة كهربائية يكون شدة التيار المار في الدائرة أقل ما يمكن. شرح السؤال كيف تتغير المقاومة الكلية عند إضافة مقاومات على التوالي؟ وكيف يؤثر ذلك على التيار الكلي المار في الدائرة حسب قانون أوم؟ صح خطأ الإجابة الصحيحة هي(صح).عند توصيل المقاومات على التوالي، فإن المقاومة الكلية \(R_{total}\) للدائرة تساوي مجموع المقاومات الفردية \(R_{total} = R_1 + R_2 + \dots\). وهذا يعني أن المقاومة الكلية تكون أكبر قيمة ممكنة. ووفقًا لقانون أوم (\(I = V/R_{total}\))، كلما زادت المقاومة الكلية، قل التيار الكلي. لذا، فإن توصيل المقاومات على التوالي ينتج عنه أقل تيار ممكن مقارنة بالتوصيل على التوازي لنفس المقاومات.للتفكير:إذا كان لديك مقاومتان، 10 أوم و 20 أوم، ومصدر جهد 12 فولت. احسب التيار الكلي في حالة توصيلهما على التوالي وعلى التوازي، وقارن بين القيمتين.الوحدة الثالثة: الدوائر الكهربائية ذات التيار الكهربائي المستمر، الدرس 1-3، صفحات 50-51.
2- في الشكل التالي: بفرض أن المقاومة الداخلية للعمود مهملة فإن فرق الجهد بين طرفي المقاومة \((3\Omega)\) هو: شرح السؤال هذه دائرة مركبة. ابدأ بحساب المقاومة المكافئة لكل مجموعة من المقاومات المتوازية. ثم اجمعها مع المقاومة المتوالية لتحصل على المقاومة الكلية. بعد ذلك، أوجد التيار الكلي، ثم استخدمه لحساب الجهد على المقاومة المطلوبة. \(1.3 \text{ V}\) \(2 \text{ V}\) \(2.7 \text{ V}\) \(7.2 \text{ V}\) الإجابة الصحيحة هي(\(7.2 \text{ V}\)).خطوات حل الدائرة الموضحة بالشكل: حساب المقاومة المكافئة للمجموعة المتوازية الأولى (\(R_{p1}\)):مقاومتان \(2\Omega\) على التوازي. \[R_{p1} = \frac{R}{n} = \frac{2\Omega}{2} = 1 \Omega\] حساب المقاومة المكافئة للمجموعة المتوازية الثانية (\(R_{p2}\)):مقاومتان \(2\Omega\) على التوازي. \[R_{p2} = \frac{R}{n} = \frac{2\Omega}{2} = 1 \Omega\] حساب المقاومة الكلية للدائرة (\(R_{total}\)):جميع المكونات (المقاومة \(3\Omega\)، والمجموعتان المتوازيتان) موصلة على التوالي. \[R_{total} = 3\Omega + R_{p1} + R_{p2} = 3\Omega + 1\Omega + 1\Omega = 5\Omega\] حساب التيار الكلي (\(I_{total}\)):\(I_{total} = V_{\text{source}} / R_{total} = 12\text{ V} / 5\Omega = 2.4 \text{ A}\). حساب فرق الجهد عبر المقاومة \(3\Omega\):هذه المقاومة موصلة على التوالي، لذا يمر بها التيار الكلي. \(V_{3\Omega} = I_{total} \times R_{3\Omega} = 2.4 \text{ A} \times 3\Omega = 7.2 \text{ V}\). سؤال:ما هو فرق الجهد عبر كل مجموعة من المقاومات المتوازية؟الوحدة الثالثة: الدوائر الكهربائية ذات التيار الكهربائي المستمر، الدرس 3-3: الدوائر الكهربائية المتوالية والمتوازية، ص 55-56.
3- من الشكل التالي: من الدائرة الكهربائية الموضحة بالشكل بفرض المقاومة الداخلية للعمود مهملة فإن شدة التيار المار في المقاومة \((6\Omega)\) هو: شرح السؤال هذه دائرة مركبة. ابدأ بحساب المقاومة المكافئة للفرعين المتوازيين. ثم اجمعها مع المقاومة المتوالية لحساب المقاومة الكلية للدائرة. بعد ذلك، أوجد التيار الكلي، ثم الجهد عبر الجزء المتوازي، وأخيراً التيار في الفرع المطلوب. \(1/2 \text{ A}\) \(1/4 \text{ A}\) \(1/6 \text{ A}\) \(1/3 \text{ A}\) الإجابة الصحيحة هي(\(1/6 \text{ A}\)).خطوات الحل: حساب المقاومة المكافئة للجزء المتوازي (\(R_p\)):لدينا مقاومتان \(6\Omega\) و \(3\Omega\) على التوازي. \[\frac{1}{R_p} = \frac{1}{6} + \frac{1}{3} = \frac{1+2}{6} = \frac{3}{6} \implies R_p = \frac{6}{3} = 2 \Omega\] حساب المقاومة الكلية للدائرة (\(R_{total}\)):المقاومة \(4\Omega\) موصلة على التوالي مع المجموعة المتوازية (\(R_p\)). \[R_{total} = 4\Omega + R_p = 4\Omega + 2\Omega = 6\Omega\] حساب التيار الكلي (\(I_{total}\)):التيار الكلي يخرج من المصدر ويمر في المقاومة \(4\Omega\). \[I_{total} = \frac{V_{\text{source}}}{R_{total}} = \frac{3 \text{ V}}{6 \Omega} = 0.5 \text{ A}\] حساب فرق الجهد عبر الجزء المتوازي (\(V_p\)):فرق الجهد عبر المجموعة المتوازية هو \(V_p = I_{total} \times R_p\). \[V_p = 0.5 \text{ A} \times 2 \Omega = 1 \text{ V}\] حساب التيار المار في المقاومة \(6\Omega\):التيار في فرع الـ \(6\Omega\) يساوي الجهد عبر هذا الفرع (\(V_p\)) مقسوماً على مقاومته. \[I_{6\Omega} = \frac{V_p}{R_{6\Omega}} = \frac{1 \text{ V}}{6 \Omega} = \frac{1}{6} \text{ A}\] سؤال:ما هو مقدار التيار المار في المقاومة \(3\Omega\)\؟(الوحدة الثالثة: الدوائر الكهربائية ذات التيار الكهربائي المستمر، الدرس 3-3: الدوائر الكهربائية المتوالية والمتوازية، صفحات 55-56)