Последовательное соединение мы фактически уже рассмотрели. При последовательном соединении ток может проходить только по одному проводнику. При параллельном же соединении ток распределяется по нескольким проводникам. Добавив еще один резистор к нашей электрической цепи, мы получим параллельное соединение (рис. Б-3). Часть тока проходит через один резистор, а часть — через другой.

А теперь рассмотрим схемы с последовательным и параллельным соединением с позиции усилителя мощности, соединенного с громкоговорителями. На рис. Б-4 к усилителю подключен один громкоговоритель. Усилитель и громкоговоритель соединены последовательно, при этом ток может проходить только по одному проводник}'. Второй громкоговоритель можно подключить к усилителю двумя способами. Можно соединить его последовательно с первым (как на рис. Б-5), и тогда одинаковый ток потечет по обоим громкоговорителям. Общее сопротивление при последовательном соединении равно сумме отдельных сопротивлений. Если сопротивление каждого громкоговорителя равно 8 Ом, то общая нагрузка усилителя составит 16 Ом.

Но второй громкоговоритель можно подсоединить к первому и иным способом — параллельно (рис. Б-6). Теперь ток течет по двум ветвям: часть проходит через один громкоговоритель, а часть — через другой. В отличие от последовательного соединения, когда мы складывали сопротивления громкоговорителей, чтобы найти общее сопротивление, при включении параллельного сопротивления общее сопротивление (i?_r) уменьшается. Так, например, при параллельном соединении двух 8-омных громкоговорителей общая нагрузка усилителя составит 4 Ом. Если два одинаковых сопротивления соединены параллельно, общее сопротивление равно половине сопротивления каждого из них. Общее сопротивление (Rj) при параллельном соединении может быть найдено по формуле
1

/R_T
=
1

/R, +
1

/R₂
+
1

/R_p
и т.д.

Параллельное соединение отличается от последовательного тем, что напряжение на каждой ветви параллельного контура одинаково. Если соединить десять различных резисторов параллельно, а напряжение источника равно 20 В, то на каждом резисторе будет одно и то же напряжение, но сила тока — различной, При параллельном соединении сила тока в различных ветвях схемы может быть разной, а напряжение — всегда одинаково.

И наоборот, при последовательном соединении сила тока, протекающего по каждому сопротивлению, одинакова, а напряжение на каждом из них может быть различно. При протекании тока по последовательной цепи на каждом из резисторов падает часть приложенного напряжения. Падение напряжения определяется значением сопротивления резистора. Сумма падений напряжения равна приложенному напряжению.

А теперь рассмотрим действие закона Ома на примере последовательного и параллельного соединения. Возьмем две схемы: с одинаковыми элементами, но соединенными по-разному — последовательно и параллельно. На рис. Б-7 приведена схема последовательного соединения трех резисторов.

Для того, чтобы определить силу тока, протекающего по этой схеме, и напряжение на каждом резисторе, нужно знать общее сопротивление цепи. При последовательном соединении общее сопротивление равно сумме отдельных сопротивлений. Складываем R_p
i?₂ и R₃
и получаем R_T
= 60 Ом. Мы знаем, что приложенное напряжение равно 12 В; используя закон Ома, можем определить силу тока: I=E/R (сила тока равна напряжению, деленному на сопротивление). Разделим приложенное напряжение на общее сопротивление и получим силу тока, равную 0,2 ампера, или 200 мА (200 миллиампер). Поскольку сила тока одинакова во всех частях последовательной цепи, то и протекающий по каждому резистору ток также равен 200 мА.

Протекание тока через сопротивление сопровождается падением напряжения. Вновь обратимся к закону Ома. Чтобы найти падение напряжения на каждом отдельном резисторе, воспользуемся формулой E=IxR (напряжение равно произведению силы тока на сопротивление). Итак, мы знаем, что R_}
равно 10 Ом и сила протекающего по нему тока равна 0,2 А. Следовательно, напряжение на Rj равно 2 В. Аналогично, падение напряжения на R₂
равно 0,2x20 или 4 В. Повторяя аналогичные вычисления, находим падение напряжения на R₃, равное 6 В. Этот пример показывает, что напряжение на различных участках последовательной цепи различно, в то время как сила протекающего по ней тока везде одинакова. Сумма падений напряжения равна напряжению источника.

На рис. Б-8 показана цепь, имеющая такое же напряжение источника, и резисторы с теми же значениями сопротивления, что и в предыдущем случае, но соединенные параллельно. В этом случае напряжение одинаково на всех резисторах, но различна сила тока. Используя формулу
1

/R_r = 1/R_}
+
1

/R₂ + 1/R₃, находим общее сопротивление цепи, равное 5,45 Ом. Сила тока, текущего через R_p
будет равна 12 В/10 Ом или 1,2 А. Сила тока через R₂
равна 12 В/20 Ом или 0,6 А. Сила тока через R₃
равна 12 В/30 Ом или 0,4 А

Итак, запомните: при параллельном соединении напряжение, приложенное к каждому резистору, одинаково, а протекающие по ним токи различны; в последовательной схеме — наоборот.