مقاومات التوالي ببايثون: تحقق من مجموع هبوط الجهد

في دائرة التوالي يمر التيار نفسه في العناصر، لكن الجهد لا ينقسم بالتساوي إلا في حالات محددة. سنحسب كل هبوط ثم نستخدم مجموعها لاكتشاف خطأ الحساب أو المدخلات.

النموذج والمعادلات

مصدر مثالي 12 V ومقاومات 100 و200 و300 Ω على التوالي. المقاومة الكلية 600 Ω والتيار 0.02 A. هبوط كل عنصر يساوي I × R، لذلك ترتبط نسبة الجهد بنسبة المقاومة في هذه الدائرة البسيطة.

اختبار اتساق مفيد

الجهود المتوقعة 2 و4 و6 V، ومجموعها 12 V. إذا خرج مجموع مختلف، افحص الوحدات والقيم وطريقة التوصيل بدل تعديل النتيجة يدويًا. لا تضع جهد المصدر كاملًا على كل مقاومة ثم تجمع التيارات؛ ذلك يصف دائرة أخرى.

حدود ما تعلمناه

يفترض النموذج مصدرًا مثاليًا وقيمًا ثابتة وأسلاكًا مهملة. في الواقع توجد سماحيات وحرارة وأجهزة قياس قد تؤثر بحسب الدائرة. استخدم البرنامج لشرح المنهج، ثم قارن بقياسات تعليمية معزولة تحت إشراف مناسب إذا انتقلت إلى المختبر.

كود بايثون للتجربة

resistors = [100, 200, 300]
current = 12 / sum(resistors)
drops = [current * r for r in resistors]
print(current, drops, sum(drops))

النتيجة المتوقعة

التيار 0.02 A؛ الجهود [2، 4، 6] V؛ المجموع 12 V.

قبل أن تعتمد النتيجة

1. افحص أن العناصر على مسار واحد فعلًا.
2. حوّل جميع المقاومات إلى الوحدة نفسها.
3. احتفظ بفحص مجموع الجهود عند تعديل القيم.

سؤال للمراجعة

هل تتساوى الجهود لمجرد تساوي التيار؟
لا؛ يساوي كل هبوط حاصل التيار في مقاومته.

مراجع الوحدات والبرمجة

الدوال الرياضية — توثيق بايثون
وحدات الكهرباء — NIST

الأمثلة والشفرة والرسوم أصلية للتعلم. الحساب البرمجي لا يعوض بيانات المكونات أو مراجعة التصميم الفعلي، ولا يتضمن هذا المقال توصيلات للشبكة الكهربائية.

تجربة تالية

التوازي ببايثون: أين يذهب تيار المصدر؟
لماذا تغير خرج مقسم الجهد؟ احسب أثر الحمل ببايثون