SERIE
Due o più bipoli sono collegati in serie se appartengono allo stesso ramo, anche con altri componenti tra di loro;
Di conseguenza sono attraversati fisicamente dalla "stessa" corrente (uguali cariche elettriche).
In tutte le figure i due componenti risultano in serie.
Con riferimento alla figura a sinistra:
V=V1+V2 per definizione di tensione;
V1=R1*I, V2=R2*I per la legge di Ohm applicata alle singole resistenze;
sostituendo nella prima relazione si ha: V=R1*I+R2*I=(R1+R2)*I;
Considerando le grandezze V e I otteniamo una nuova resistenza data dalla somma delle singole resistenze
PARALLELO
Due o più bipoli sono in parallelo se hanno gli estremi collegati negli stessi due nodi.
Di conseguenza componenti in parallelo hanno la stessa tensione, in quanto fanno capo agli stessi due punti.
In tutte le figure i due componenti risultano in parallelo.
Con riferimento alla figura a sinistra:
I=I1+I2 per la legge di Kirchhoff ai nodi;
I1=V/R1, I2=V/R2 per la legge di Ohm alle rispettive resistenze;
sostituendo nella prima relazione si ha: I=V/R1+V/R2=V(1/R1+1/R2);
I=V(1/R)
Considerando le grandezze V e I otteniamo una nuova resistenza il cui inverso è pari alla somma degli inversi delle due resistenze: 1/R=1/R1+1/R2.
ESERCIZIO.
Utilizzando due resistenze ed un numero a piacere di interruttori realizzare una rete che permette, agendo sugli interruttori, di collegare le resistenze in serie o in parallelo
ES.
Il circuito a) presenta blocchi in serie e in parallelo.
Individuarli e sostituire ogni insieme con un unico blocco.
Iterare fino ad ottenere un solo blocco.
SOLUZIONE
Considerando il circuito a)
R1, R2, R3 risultano in serie e formano il blocco Rs, con punti di accesso A e D.
R4 ed R5 risultano in parallelo nel blocco Rp, con estremi i punti D e F
Si ottiene quindi il Circuito b).
Considerando il circuito b)
Rs ed Rp risultano in serie nel blocco Rs1 con estremi A e F.
Si ottiene quindi il Circuito c).