مقاومات على التوالي: المقاومات تتجمع

1 · توقّع

مقاومتان موصولتان على التوالي (إحداهما بعد الأخرى) عبر بطارية 12 V. إذا زدت قيمة المقاومة الثانية، فهل يبقى التيار نفسه يمر في كلتيهما؟

• لا — ينقسم التيار بين المقاومتين.
• نعم — عناصر التوالي تتشارك تيارًا واحدًا بالضبط، مهما كانت مقاوماتها الفردية.
• التيار في كل مقاومة تحدده مقاومتها وحدها باستقلال.

2 · التجهيز

1. افتح مسبق المقاومات المتوالية واضغط إعادة الضبط. R1 = 100 Ω ثابتة؛ تزود البطارية 12 V.
2. فعّل قراءة التيار على المقاومتين.
3. اضبط قيمة R2 لكل تجربة وسجل تيار الدائرة (المفرد المشترك).

3 · اجمع البيانات

ارسم التيار I (المحور y) مقابل المقاومة الكلية R_total (المحور x) لتجاربك الثلاث.

4 · حلّل

1. لمحاولة واحدة، احسب R_total = R1 + R2، ثم I = E/R_total باستخدام E = 12 V و R1 = 100 Ω. قارن بالجدول.
2. تأكد من المحاكاة أن قراءة التيار متطابقة عند R1 وعند R2. اشرح لماذا يجب أن تتشارك عناصر التوالي تيارًا واحدًا بالضبط (لا مكان آخر يذهب إليه الشحن).

5 · وسّع

1. بما أن المقاومتين تشتركان في التيار نفسه، تأخذ المقاومة الأكبر الحصة الأكبر من الـ 12 V. اشرح لماذا يعني V = IR أن الجهد يتقسم بنسبة المقاومات في دائرة التوالي.
2. أضواء الكريسماس القديمة كانت توصل على التوالي: إذا احترق مصباح واحد أظلمت السلسلة كلها. اشرح لماذا، بما تعرفه عن تيار التوالي.

الفيزياء خلف هذه التجربة

← عودة إلى التجربة