Последовательное соединение нельзя использовать в тех случаях, когда в электрическую цепь необходимо включить (или выключить) несколько приборов независимо друг от друга, например для освещения комнат в квартире, так как часто нет необходимости, чтобы одновременно светили все лампы. При последовательном их соединении, отключая одну лампу, мы отключаем и все остальные.
Во всех случаях, когда нужно независимое включение и выключение электрических приборов в цепь, используют параллельное соединение электрических устройств. На рисунке показана цепь параллельного соединения лампы, радиоприемника и нагревателя, а на рисунке - электрическая схема этой цепи. Очевидно, что при параллельном соединении ток в цепи разветвляется.
На рисунке показаны две лампочки, включенные совместно со своими амперметрами параллельно друг другу в цепь; третий амперметр измеряет силу тока в неразветвленном участке цепи. Как видно, сила тока в неразветвленном участке цепи равна сумме сил токов в отдельных его ветвях: I=I1+I2
Если бы у нас было не два прибора, а n приборов, то сила тока в неразветвленном участке цепи была бы равна сумме сил токов, протекающих через все n ветвей:
I=I1+I2+...+In
Так как при параллельном соединении все приборы подключены к одной и той же паре точек цепи (к одной и той же линии), то напряжение на всех включенных приборах одно и то же:
U=U1=U2=...=Un
При параллельном соединении как бы увеличивается площадь поперечного сечения проводника. Поэтому общее сопротивление цепи уменьшается и становится меньше сопротивления каждого из проводников, входящих в цепь. Так, например, сопротивление цепи R, состоящей из двух одинаковых ламп сопротивлением R1 каждая, в два раза меньше сопротивления одной лампы:
R=R1/2.
Подставляя выражение для закона Ома I=U/R в формулу I=I1+I2 получим: U/R=U/R1+U/R2 или 1/R=1/R1+1/R2. Выражаем отсюда общее сопротивление R=R1·R2/(R1+R2).
В практике часто применяется смешанное (последовательное и параллельное) соединение проводников.
Зная сопротивления проводников, соединенных параллельно, и напряжение на этом участке цепи, можно определить многие другие электрические величины этой цепи.