In een serieschakeling zijn twee of meer toestellen geschakeld in dezelfde onvertakte stroomkring. In een parallelschakeling zijn twee of meer toestellen zo geschakeld, dat elk een eigen stroomkring heeft. Deze twee soorten schakelingen hebben zeer verschillend gedrag:
Serieschakeling
- De stroomsterkte I is gelijk voor ieder toestel:
$I_1 = I_2 = I_3 = I_\text{schakeling}.$ - De spanning U wordt verdeeld over de toestellen:
$U_1 + U_2 + U_3 = U_\text{schakeling}.$ - Vervangingsweerstand:
$R_v = R_1 + R_2 + R_3.$
Parallelschakeling
- De stroomsterkte I wordt verdeeld over de toestellen:
$I_1 + I_2 + I_3 = I_\text{schakeling}.$ - De spanning U wordt is gelijk voor ieder toestel:
$U_1 = U_2 = U_3 = U_\text{schakeling}.$ - Vervangingsweerstand:
$\frac 1 {R_v} = \frac 1 {R_1} + \frac 1 {R_2} + \frac 1 {R_3}.$
Voorbeeld: Voor het verlichten van een kerstboom wordt een snoer gebruikt met twintig identieke lampjes die in serie geschakeld zijn. Dit snoer wordt aangesloten op een stopcontact met 220 V spanning; er gaat 0,3 A stroom door het snoer lopen. Bepaal de spanning en stroomsterkte (a) door het eerste lampje; (b) door het laatste lampje in de schakeling.
Alle lampjes krijgen dezelfde stroomsterkte van 0,3 A.
De spanning van 220V wordt verdeeld over de twintig lampjes. Omdat ze identiek zijn en evenveel stroom geleiden, krijgen ze allen evenveel spanning:
$$U_{lampje}= \frac{220 \; \text{V}}{20} = 11 \; \text{V}.$$
Voorbeeld: De stopcontacten in een huis zijn parallel geschakeld. Stel dat een lamp en een wasmachine op deze manier worden aangesloten op het 220 volt lichtnet; de lamp heeft een hogere weerstand. In totaal levert het lichtnet een stroom van 12 A aan deze toestellen. Wat kan gezegd worden over de spanning en de stroomsterkte voor elk apparaat?
De lamp en de wasmachine krijgen elk de volle spanning van 220V.
De stroom wordt verdeeld, maar niet gelijkelijk: de lamp heeft een hogere weerstand, en krijgt dus minder stroom dan de wasmachine. Zodoende is Ilamp < 6 A, en Iwasmachine > 6 A.
