Fislab
الرئيسية / التجارب / المقاومات على التوالي والتوازي

💡 المقاومات على التوالي والتوازي

Resistors in Series and Parallel
⏱️ 25 دقيقة 📂 الكهرباء 🎯 مستوى متوسط

🎯 نواتج التعلم

🎯 Learning Outcomes

بعد هذه التجربة ستكون قادرًا على أن:

After this experiment you will be able to:

  1. تميّز بين توصيل المقاومات على التوالي وعلى التوازي والتوصيل المختلط.Distinguish between series, parallel and mixed connections of resistors.
  2. تحسب المقاومة المكافئة والتيار الكلي في كل نوع.Calculate the equivalent resistance and the total current in each type.
  3. تحسب فرق الجهد والتيار والقدرة لكل مقاومة.Calculate the potential difference, the current and the power of each resistor.

🎬 شاهد الفيديو

🎬 Watch the Video


🔗 التوالي والتوازي

🔗 Series and Parallel

تُوصل المقاومات على التوالي إذا كان لها مسار واحد للتيار، فيمر التيار نفسه في كل منها. وتُوصل على التوازي إذا كانت أطرافها متصلة بنقطتين مشتركتين، فيتساوى فرق الجهد عليها ويتوزع التيار بينها.

Resistors are in series if they have a single path for the current, so the same current passes through each. They are in parallel if their ends are connected to two common points, so the potential difference across them is the same and the current is shared.

📘 القوانين

📘 The laws

\[\text{توالٍ: }\ R_{eq}=R_1+R_2+R_3\qquad I\ \text{ثابت},\ \ V=V_1+V_2+V_3\]

\[\text{توازٍ: }\ \dfrac{1}{R_{eq}}=\dfrac{1}{R_1}+\dfrac{1}{R_2}+\dfrac{1}{R_3}\qquad V\ \text{ثابت},\ \ I=I_1+I_2+I_3\]

\[\text{مقاومتان على التوازي: }\ R_{eq}=\dfrac{R_1R_2}{R_1+R_2}\qquad P=VI=I^2R=\dfrac{V^2}{R}\]

💡 ملاحظات

💡 Notes

🧪 تجربة 1: ركّب المقاومات

🧪 Experiment 1: Connect the resistors

اختر طريقة التوصيل (توالٍ أو توازٍ أو مختلط) وغيّر البطارية والمقاومات الثلاث. يعرض الرسم التيار وفرق الجهد لكل مقاومة، ويحسب الجدول \(R_{eq}\) والقدرة. (لا شيء يتحرك من تلقاء نفسه.)

Choose the connection (series, parallel or mixed) and change the battery and the three resistors. The drawing shows the current and the voltage of each resistor and the table gives \(R_{eq}\) and the power. (Nothing moves by itself.)

12
10
20
30
\(R_{eq}\) (Ω)\(R_{eq}\) (Ω)—
التيار الكلي (A)Total current (A)—
القدرة الكلية (W)Total power (W)—

🧪 تجربة 2: حاسبة المقاومات

🧪 Experiment 2: Resistors calculator

مسألة جديدة في كل مرة (توالٍ أو توازٍ أو مختلط). احسب \(R_{eq}\) والتيار الكلي.

A new problem every time (series, parallel or mixed). Calculate \(R_{eq}\) and the total current.


✍️ أمثلة محلولة

✍️ Worked Examples

❓ مثال 1Example 1

ثلاث مقاومات \(10\ \Omega\) و\(20\ \Omega\) و\(30\ \Omega\) على التوالي مع بطارية \(12\ \mathrm{V}\). احسب \(I\) وفرق الجهد على كل مقاومة.

Three resistors \(10\ \Omega\), \(20\ \Omega\) and \(30\ \Omega\) in series with a \(12\ \mathrm{V}\) battery. Find \(I\) and the voltage across each resistor.

الحل
\(R_{eq}=10+20+30=60\ \Omega,\quad I=\dfrac{12}{60}=0.2\ \mathrm{A}\)
\(V_1=2\ \mathrm{V},\ V_2=4\ \mathrm{V},\ V_3=6\ \mathrm{V}\ (\)مجموعها \(12\ \mathrm{V})\)
✅ \(I=0.2\ \mathrm{A}\)
Solution
\(R_{eq}=10+20+30=60\ \Omega,\quad I=\dfrac{12}{60}=0.2\ \mathrm{A}\)
\(V_1=2\ \mathrm{V},\ V_2=4\ \mathrm{V},\ V_3=6\ \mathrm{V}\ (\text{مجموعها }12\ \mathrm{V})\)
✅ \(I=0.2\ \mathrm{A}\)
❓ مثال 2Example 2

مقاومتان \(20\ \Omega\) و\(30\ \Omega\) على التوازي مع بطارية \(12\ \mathrm{V}\). احسب \(R_{eq}\) والتيار الكلي والتيار في كل فرع.

Two resistors \(20\ \Omega\) and \(30\ \Omega\) in parallel with a \(12\ \mathrm{V}\) battery. Find \(R_{eq}\), the total current and each branch current.

الحل
\(R_{eq}=\dfrac{20\times30}{20+30}=12\ \Omega\)
\(I_1=\dfrac{12}{20}=0.6\ \mathrm{A},\ I_2=\dfrac{12}{30}=0.4\ \mathrm{A},\ I=1\ \mathrm{A}\)
✅ \(R_{eq}=12\ \Omega\) ، \(I=1\ \mathrm{A}\)
Solution
\(R_{eq}=\dfrac{20\times30}{20+30}=12\ \Omega\)
\(I_1=\dfrac{12}{20}=0.6\ \mathrm{A},\ I_2=\dfrac{12}{30}=0.4\ \mathrm{A},\ I=1\ \mathrm{A}\)
✅ \(R_{eq}=12\ \Omega\) , \(I=1\ \mathrm{A}\)
❓ مثال 3Example 3

\(R_1=4\ \Omega\) على التوالي مع مجموعة متوازية \(R_2=R_3=6\ \Omega\) وبطارية \(14\ \mathrm{V}\). احسب \(R_{eq}\) و\(I\) و\(V_1\).

\(R_1=4\ \Omega\) in series with a parallel group \(R_2=R_3=6\ \Omega\) and a \(14\ \mathrm{V}\) battery. Find \(R_{eq}\), \(I\) and \(V_1\).

الحل
\(R_{23}=\dfrac{6\times6}{12}=3\ \Omega,\quad R_{eq}=4+3=7\ \Omega\)
\(I=\dfrac{14}{7}=2\ \mathrm{A},\quad V_1=2\times4=8\ \mathrm{V}\)
✅ \(R_{eq}=7\ \Omega\) ، \(I=2\ \mathrm{A}\) ، \(V_1=8\ \mathrm{V}\)
Solution
\(R_{23}=\dfrac{6\times6}{12}=3\ \Omega,\quad R_{eq}=4+3=7\ \Omega\)
\(I=\dfrac{14}{7}=2\ \mathrm{A},\quad V_1=2\times4=8\ \mathrm{V}\)
✅ \(R_{eq}=7\ \Omega\) , \(I=2\ \mathrm{A}\) , \(V_1=8\ \mathrm{V}\)
❓ مثال 4Example 4

ما المقاومة المكافئة لثلاث مقاومات متساوية قيمة كل منها \(R\) على التوازي؟

What is the equivalent resistance of three equal resistors \(R\) in parallel?

الحل
\(\dfrac{1}{R_{eq}}=\dfrac{3}{R}\ \Rightarrow\ R_{eq}=\dfrac{R}{3}\)
✅ \(R/3\)
Solution
\(\dfrac{1}{R_{eq}}=\dfrac{3}{R}\ \Rightarrow\ R_{eq}=\dfrac{R}{3}\)
✅ \(R/3\)
⭐ 1

المقاومة المكافئة لمقاومتين \(6\ \Omega\) و\(3\ \Omega\) على التوازي:

The equivalent resistance of \(6\ \Omega\) and \(3\ \Omega\) in parallel:

A\(9\ \Omega\)\(9\ \Omega\)
B\(2\ \Omega\)\(2\ \Omega\)
C\(4.5\ \Omega\)\(4.5\ \Omega\)
D\(18\ \Omega\)\(18\ \Omega\)
الحل
\(\dfrac{6\times3}{9}=2\)
✅ \(2\ \Omega\).
Solution
\(\dfrac{6\times3}{9}=2\)
✅ \(2\ \Omega\).
⭐ 2

في التوصيل على التوالي تتساوى:

In a series connection the following are equal:

Aفروق الجهدthe voltages
Bالمقاوماتthe resistances
Cالقدراتthe powers
Dشدة التيارthe current
الحل
مسار واحد للتيار.
✅ شدة التيار.
Solution
There is a single path for the current.
✅ the current.
⭐ 3

في التوصيل على التوازي تتساوى:

In a parallel connection the following are equal:

Aفروق الجهدthe voltages
Bشدة التيارthe currents
Cالمقاوماتthe resistances
Dالشحناتthe charges
الحل
أطرافها على نقطتين مشتركتين.
✅ فروق الجهد.
Solution
Their ends are on two common points.
✅ the voltages.
⭐ 4

إضافة مقاومة على التوازي مع مقاومة موجودة تجعل المقاومة المكافئة:

Adding a resistor in parallel with an existing one makes the equivalent resistance:

Aأكبرgreater
Bثابتةconstant
Cأقلsmaller
Dلا نهائيةinfinite
الحل
\(\dfrac{1}{R_{eq}}\\)يزداد
✅ أقل.
Solution
\(\dfrac{1}{R_{eq}}\ \text{يزداد}\)
✅ smaller.

📚 ملخص

📚 Summary

الكميةQuantityتوالٍSeriesتوازٍParallel
التيارCurrentثابتsameيتوزعshared
فرق الجهدVoltageيتوزعsharedثابتsame
\(R_{eq}\)\(R_{eq}\)مجموعsumمجموع المقلوباتsum of inverses

⚠️ أخطاء شائعة

⚠️ Common mistakes