الدوار المتتابعة والمتوازية

يقوم فيليب بتجميع سلسلة من الأضواء. لكن كيف يمكنه توصيل الأضواء؟ هذا النوع من المصابيح تحديدا يضئ جيدا عند حصوله على 1‪.‬5 فولت، وهو بالضبط ما تحصل عليه من هذه البطارية. عندما يوصل فيليب مصباحين بالتتابع في سلسلة، يلاحظ أن إضاءة كل مصباح تصبح أقل من قبل. هذه الأضواء موصلة بالتتابع. هنا، تتشارك المصابيح في الدائرة الجهد الذي توفره البطارية. تتشارك المصابيح الجهد بالتساوي. كل منها يحصل على 0‪.‬75 فولت. كلما وصلنا مصابيح أكثر، كلما ضعفت إضاءتها. هناك تأثير آخر للتوصيل بالتتابع: إذا أزلنا مصباحا، أو إذا كسر مصباح، ستنكسر الدائرة وتنطفئ كل المصابيح الأخرى. يريد فيليب أن يتمكن من استبدال أحد المصابيح بدون أن تنطفئ بقيتها، ويريد أن يزيد من إضاءة المصابيح، لذا يبدأ من جديد. لكي يظل المصباح مضيئا عند إزالة مصباح آخر، يجب أن تكون له وصلته الخاصة، هكذا! يمكن للتيار الآن أن يختار بين عدة مسارات عبر الدائرة. جرب! لم تعد المصابيح في هذه الدائرة موصلة بالتتابع، وإنما بالتوازي، وكل المصابيح تضيء بكامل قوتها. عندما تكون الدائرة موصلة بالتوازي، يتلقى كل مصباح الجهد الكامل من البطارية، حتى إذا وصلنا المزيد من المصابيح. مع التوصيل بالتوازي هذا يبدو ممتازا، ولكن هل له أي عيوب؟ أوه نعم، فبالإضافة لأنه يحتاج الكثير من الأسلاك، له عيب آخر: عندما ينقسم التيار إلى خمس مسارات مختلفة، يكون من الأسهل على الإلكترونات أن تندفع عبر الدائرة. يمكن لإلكترونات أكثر بكثير العبور مقارنة بحاجتها لعبور كل مصباح على حدى. هذا يؤدي لسحب تيار أكبر بخمس مرات من البطارية، لذلك سوف تستنفد البطارية بشكل أسرع من التوصيل بالتتابع . الأمر كالتالي: عندما يكون التوصيل بالتتابع، تتشارك المصابيح جهد البطارية. تقل إضاءة كل مصباح مقارنة بحالة توصيل مصباح واحد. إذا فُقد أحد المصابيح أو كُسر في توصيل متتابع، تنكسر الدائرة وتنطفئ كل المصابيح. أما عند التوصيل بالتوازي، يحصل كل ضوء على جهد كامل من البطارية، ويضئ بكامل إضاءته، لكن البطارية تفرغ بشكل أسرع، ويمكنك إزالة أي مصباح دون أن تنكسر الدائرة. ليست المصابيح والأشياء الأخرى التي تستخدم التيار هي ما يمكن توصيلها بالتتابع أو التوازي فقط، فالبطاريات أيضا يمكن أن توصل بإحدى الطريقتين. هكذا: هذه الأضواء اضاءتها ضعيفة، لذا نريد منحها المزيد من الجهد. نضيف بعض البطاريات ونوصلها بالتتابع أيضا. عندما توصل مصادر الطاقة بالتتابع فإنها تغذي الدائرة بمجموع جهودها. ثلاثة ضرب 1‪.‬5 فولت يساوي 4‪.‬5 فولت. فوائد توصيل مصادر الطاقة بالتتابع هل: الحصول على جهد أكبر، وضوء أكثر. لكن عيب ذلك هو أن كل الثلاث بطاريات تفرغ بنفس سرعة فراغ البطارية الواحدة. إذا أردنا أن تدوم البطاريات لأكثر وقت ممكن، فعلينا توصيلها بالتوازي. هكذا. ثلاثة بطاريات موصلة بالتوازي تعطى نفس جهد البطارية الواحدة، لكنها تدوم لثلاث أضعاف مدة البطارية الواحدة. سلسلة مصابيح تستهلك الكثير من البطاريات على كل حال. هذا يصبح باهظ الثمن. ربما يكون من الأفضل شراء واحدة توَصل بمقبس الكهرباء بدلا من ذلك. ولكن كيف نعرف إذا ما كانت سلسلة المصابيح موصلة بالتتابع أم التوازي؟ أها، يبدو أن هذه موصلة بالتتابع. جهد مقبس الحائط 230 فولت. ما هو الجهد عبر كل مصباح؟ لا تغش يا فيليب! يمكنك حسابها بدون النظر: 230 فولت تقسيم عشر مصابيح يساوي، صحيح. 23 فولت!