Что такое "последовательные" и "параллельные" цепи?

Состоящие из одной батареи и одного сопротивления схемы очень просто анализировать, но в реальной жизни такие схемы встречаются очень редко. Подавляющее большинство схем содержат, как правило, более двух компонентов.

Существует два основных способа, с помощью которых можно соединить более двух компонентов цепи: последовательный и параллельный. Ниже приведен пример последовательной цепи:

Здесь у нас есть три резистора (R₁, R₂ и R₃), соединенных в длинную цепочку от одной клеммы батареи к другой. (Следует отметить, что маленькие цифры в правом нижнем углу буквы "R" не имеют никакого отношения к номиналам резисторов в Омах. Они служат исключительно для идентификации этих резисторов.) Отличительной особенностью последовательной цепи является то, что в ней существует только один путь для потока электронов. В нашей схеме электроны текут против часовой стрелки от точки 4 к точке 3, затем к точке 2, далее к точке 1, и обратно к точке 4.

Теперь давайте посмотрим на другую цепь - параллельную:

Здесь у нас также есть три резистора, но образуют они не один путь для потока электронов, а три. По первому пути электроны будут течь от точки 8 к точке 7, затем к точке 2, далее к точке 1, и обратно к точке 8. По второму пути - от точки 8 к точке 7, к точке 6, к точке 3, к точке 2, к точке 1, и обратно к точке 8. И наконец по третьему пути - от точки 8, к точке 7, к точке 6, к точке 5, к точке 4, к точке 3, к точке 2, к точке 1, и обратно к точке 8. Каждый отдельный путь (через R₁, R₂, и R₃) называется веткой.

Особенностью параллельной цепи является то, что все компоненты в ней связаны между собой группами электрически общих точек. Посмотрев на вышеприведенную схему можно увидеть две группы электрически общих точек: первая группа включает точки 1, 2, 3, 4, а вторая группа - точки 8, 7, 6 и 5. Заметьте, что все резисторы и батарея схемы  соединены между собой этими двумя группами электрически общих точек.

Помимо простых, последовательных и параллельных цепей, существуют более сложные - последовательно-параллельные цепи:

В этой схеме у нас есть два пути для потока электронов. Первый путь - от точки 6 к точке 5, к точке 2, к точке 1, и обратно к точке 6. Второй путь - от точки 6 к точке 5, к точке 4, к точке 3, к точке 2, к точке 1, и обратно к точке 6. Обратите внимание на то, что оба этих пути проходят через резистор R₁ (от точки 2 до точки 1). Можно сказать, что в этой схеме резисторы R₂ и R₃ параллельны друг другу, а резистор R₁ - последователен параллельно соединенным R₂ и R₃.

Основной смысл "последовательного" соединения состоит в том, что компоненты подключаются друг за другом в одну линию, образуя тем самым единственный путь для потока электронов:

Основной смысл "параллельного" соединения состоит в том, что все компоненты связываются между собой группами электрически общих точек. В простой параллельной цепи, независимо от количества соединяемых компонентов, существует всего две группы таких точек (два узла).  При последовательном соединении есть много путей для потока электронов, но на всех компонентах присутствует только одно напряжение:

Последовательные и параллельные конфигурации резисторов имеют разные электрические свойства. Эти свойства мы рассмотрим в следующих статях.

Краткий обзор:

• В последовательной цепи все компоненты подключаются друг за другом в одну линию, образуя тем самым единственный путь для потока электронов.
• В простой параллельной цепи все компоненты соединяются между собой при помощи двух групп электрически общих точек.
• "Ветка" в параллельной цепи - это путь для потока электронов, образованный одним из компонентов нагрузки (например резистором).