💡 串聯電路與並聯電路

實驗介紹

同樣兩顆燈泡，換一種接法，整個電路的行為就不一樣了。

兩顆燈泡的電阻刻意設得不一樣（預設 4 Ω 與 12 Ω），這樣「誰比較亮」才有得比——而兩種接法下答案剛好相反。

只有一條路，電荷沒有別的地方去，所以通過每一顆燈泡的電流完全一樣。

電壓則按電阻大小分配：

\[V_1 = \varepsilon\frac{R_1}{R_1+R_2}\]

電阻大的那顆分到比較多電壓。等效電阻是相加：

\[R_{\text{eq}} = R_1 + R_2\]

串得越多，等效電阻越大，總電流越小——所以串聯的燈泡會越來越暗。

兩顆燈泡接在同兩點之間，電位差當然一樣。

電流走好走的路（電阻小的那條）：

\[I_1 = I\frac{R_2}{R_1+R_2}\]

等效電阻是倒數相加：

\[\frac{1}{R_{\text{eq}}} = \frac{1}{R_1} + \frac{1}{R_2}\]

並聯的支路越多，等效電阻越小（比任何一條支路都小），總電流越大。

亮度看的是功率，不是電流也不是電壓。這裡有兩個長得完全不一樣的寫法：

\[P = I^2R \qquad P = \frac{V^2}{R}\]

同一個功率，選哪個寫法取決於哪個量是固定的：

切換接法時盯著兩顆燈泡看：同一個「電阻比較大」，在串聯是亮的、在並聯是暗的。

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