Differenze e somiglianze tra un circuito in serie e un circuito in parallelo

L'elettricità viene creata quando particelle cariche negativamente, chiamate elettroni, si spostano da un atomo all'altro. In un circuito in serie, c'è solo un singolo percorso lungo il quale gli elettroni possono fluire, quindi un'interruzione in qualsiasi punto del percorso interrompe il flusso di elettricità nell'intero circuito. In un circuito parallelo, ci sono due o più rami, che creano percorsi separati lungo i quali gli elettroni possono fluire, quindi un'interruzione in un ramo non influisce sul flusso di elettricità negli altri.

In un circuito in serie, la corrente in qualsiasi punto del circuito è definita dalla legge più importante e fondamentale dell'elettricità, nota come legge di Ohm. La legge di Ohm afferma che I = V/R, dove I rappresenta la corrente elettrica, V rappresenta la tensione fornita da la sorgente e R rappresenta la resistenza totale - opposizione al flusso di corrente elettrica - del circuito. In un circuito parallelo, la corrente in ciascun ramo del circuito è inversamente proporzionale alla resistenza di ciascun ramo e la corrente totale è uguale alla somma delle correnti in ciascun ramo.

In un circuito in serie, la differenza di potenziale, o tensione - la forza che "spinge" gli elettroni intorno - diminuisce attraverso ciascun componente del circuito. La caduta di tensione su ciascun componente è proporzionale alla sua resistenza, in modo che la somma delle cadute di tensione sia uguale alla tensione totale fornita dalla sorgente. In un circuito parallelo, ogni componente collega effettivamente gli stessi due punti del circuito, quindi la tensione di ciascun componente è la stessa.

In un circuito in serie, la resistenza totale è semplicemente la somma delle resistenze dei componenti collegati al circuito. In un circuito parallelo, il fatto che la corrente possa fluire lungo più di un percorso significa che la resistenza complessiva totale è inferiore alla resistenza di ogni singolo componente. La resistenza complessiva totale, Rt, può essere calcolata dall'equazione Rt = R1 + R2 + R3 … Rn, dove R1, R2, R3 e così via sono le resistenze dei singoli componenti.

A parte il fatto che sono entrambi utilizzati per collegare componenti elettrici, come diodi, resistori, interruttori e così via, insieme ci sono poche somiglianze tra circuiti seriali e paralleli. I circuiti in serie sono progettati in modo che la corrente attraverso ciascun componente sia la stessa, mentre i circuiti in parallelo sono progettati in modo che la tensione attraverso ciascun componente sia la stessa.