Scrivo per chiedervi se avete un modo pratico per riconoscere in un circuito se un resistore è in serie oppure in parallelo con un altro, visto che io personalmente faccio difficoltà spesso a riconoscere di quale struttura si tratti?
Prima di parlare di componenti connessi in serie o in parallelo bisogna introdurre il concetto di anelli (o maglie se preferisci); in elettronica un anello è un qualsiasi percorso chiuso di un circuito i cui tutti i punti sono attraversati una sola volta in una singola percorrenza di tale percorso. Esempio di maglia:
Nota che componenti appartenenti alla stessa maglia sono connessi in serie se tale maglia include il generatore, altrimenti sono connessi in parallelo. Nell'immagine che segue ad esempio, le resistenze non sono connesse in serie perché nessuna delle maglie del circuito contiene entrambe le resistenze e il generatore.
Il resistore in alto a sinistra è connesso in serie rispetto a tutti gli altri resistori presi singolarmente mentre tutte le altre resistenze sono connesse in parallelo l'una rispetto all'altra. Possiamo semplificare il circuito in figura calcolando la resistenza equivalente a tutti i resistori in parallelo e considerarla come connessa in serie a quella in alto a sinistra. I punti evidenziati in bianco sono i nodi, questi delimitano le maglie. Nota che la semplificazione del circuito che io ho effettuato non è "quella giusta" tu puoi scomporre il circuito in tutte le maglie che vuoi e considerare tutti i parallelismi che vuoi, io ho scelto quella che mi avrebbe reso il calcolo della resistenza totale il meno complesso.
Quindi in questo caso R1 sta in serie con il parallelo di R2, R3, R4 e R5, giusto?
@nuho_zubaed_salam esatto! nota come $R_2,\ R_3,\ R_4$ siano in serie, somma le resistenze per trovare una resistenza parziale e usa la formula ridotta in parallelo per calcolare il l'equivalente in $R_5$, poi aggiungi la resistenza di $R_1$ e avrai ottenuto la resistenza del circuito.
Le resistenze sono in serie quando la fine di una è collegata all'inizio di un'altra ; Le resistenze sono in parallelo quando tutti gli inizi e tutte le fini sono collegate tra loro
R2,R3 ed R4 sono in serie tra loro e la loro resistenza equivalente R234 = R2+R3+R4 è in parallelo ad R5
Rp = R234 // R5 = R234*R5/(R234+R5)
Rp ed R1 sono in serie tra loro e la loro resistenza equivalente Req vale R1+Rp
"Le resistenze sono in serie quando la fine di una è collegata all'inizio di un'altra (e soltanto a questa); Le resistenze sono in parallelo quando tutti gli inizi e tutte le fini sono collegate tra loro "
... altrimenti non sono nè in serie nè in parallelo. vedi R5.
esiste pure la trasformazione stella-triangolo (che ovviamente qui non si usa).
@nik hai ragione! tuttavia ai fini teorici un collegamento diretto in serie è equivalente ad un collegamento con un filo elettrico, nessuno dei resistori nell'ultima figura che ho proposto è connesso in serie rispetto ad un altro resistore, perché tra i due dovrebbe fluire la stessa intensità di corrente, che non succede dato che i nodi creano più percorsi per la corrente @nuho_zubaed_salam, @nik perdonate il mio errore!
Regola pratica: Due resistori sono in serie se la corrente che attraversa il primo deve necessariamente passare anche attraverso il secondo senza ramificazioni. Come riconoscerli: Se scollegando uno dei due resistori si interrompe completamente il passaggio di corrente nel secondo, allora sono in serie. Schema tipico: Sono collegati uno di seguito all’altro, con un solo punto in comune tra loro.
2. Resistori in parallelo:
Regola pratica: Due resistori sono in parallelo se hanno entrambi gli estremi collegati agli stessi due punti del circuito. Come riconoscerli: Se scollegando uno dei due resistori la corrente può ancora passare attraverso l’altro, allora sono in parallelo. Schema tipico: Sono collegati affiancati, cioè hanno entrambi i terminali connessi agli stessi nodi.