Diferença principal - Circuitos em série vs. circuitos paralelos

Os componentes de um circuito podem ser conectados em série ou em paralelo. o principal diferença entre circuitos em série e paralelos é que, em circuitos em série, todos os componentes são conectados em série para que todos compartilhem a mesma correnteenquanto que, em circuitos paralelos, os componentes são conectados em paralelo de modo que todos tenham a mesma diferença de potencial entre eles.

O que são circuitos em série

Em circuitos em série, não há junções entre os componentes. Então, de acordo com a lei de conservação de carga (primeira lei de Kirchoff), eles têm a mesma corrente fluindo através deles. Se o circuito for interrompido em qualquer ponto, a corrente para de fluir pelo circuito completamente. O diagrama a seguir mostra um circuito, onde três resistores são conectados em série com a célula.

Circuito Série A

Resistores em série

Quando resistores com resistências

estão conectados em série, como mostrado acima, a resistência combinada

É dado por:

Em circuitos em série, a potência dissipada em um resistor é proporcional à sua resistência. Os amperímetros, que medem a corrente, devem ter muito pouco efeito sobre a corrente. Portanto, eles são feitos para ter resistências muito pequenas e devem ser conectados em série com o componente.

Indutores em série

Quando indutores com indutâncias

estão conectados em série, a indutância combinada

É dado por:

Capacitores em série

Quando capacitores com capacitâncias

estão conectados em série, a capacitância combinada

É dado por:

O que são circuitos paralelos

Em circuitos paralelos, um loop pode ser rastreado entre dois componentes sem encontrar outros componentes ao longo do loop. Então, de acordo com a lei da conservação de energia (segunda lei de Kirchoff), eles têm a mesma diferença de potencial entre eles. Se uma ramificação do circuito for interrompida, as outras ramificações ainda podem funcionar. No diagrama a seguir, os resistores são conectados em paralelo:

Um Circuito Paralelo

Resistores em paralelo

Quando resistores com resistências

estão conectados em paralelo, como mostrado acima, a resistência combinada

É dado por:

Quando os resistores são conectados em paralelo, a potência dissipada por um resistor é inversamente proporcional à sua resistência. Voltímetros, que medem diferenças de potencial, estão sempre conectados em paralelo aos componentes.

Indutores em paralelo

Quando indutores com indutâncias

estão conectados em paralelo, a indutância combinada

É dado por:

Capacitores em paralelo

Quando capacitores com capacitâncias

estão conectados em paralelo, a capacitância combinada

É dado por:

Diferença entre circuitos em série e paralelos

Atual

No circuitos em série, a corrente que flui através dos componentes é a mesma.

No circuitos paralelos, a corrente que flui através de cada ramificação depende da impedância dos componentes dessa ramificação.

Diferença potencial

No circuitos em série, a magnitude da diferença de potencial em um componente depende da impedância do componente.

No circuitos paralelos, a magnitude da diferença de potencial em cada componente é a mesma.

Resistência / Indutância

No circuitos em série, as resistências / indutâncias de resistores / indutores individuais somam, de modo que a resistência / indutância total é sempre maior do que a maior resistência / indutância de um resistor / indutor individual.

No circuitos paralelos, a resistência / indutância total de resistores / indutores é sempre menor do que a menor resistência / indutância de um resistor / indutor individual.

Capacitância

No circuitos em série, a capacitância total dos capacitores é sempre menor do que a menor capacitância de um capacitor individual.

No circuitos paralelos, a capacitância dos capacitores individuais se soma, de modo que a capacitância total é sempre maior do que a maior capacitância de um capacitor individual.