وصل الملفات على التوالي :
بين الشكل ثلاثة ملفات متصلة على التوالي ونلاحظ بأن التيار المار في الدارة متساوي أي : IL1 = IL2 = IL3 = IAB …etc. ومن قانون كيرشوف للجهد KVL نجد أن : VT = V1 + V2 + V3 يونعلم أن الحث الذاتي للملف يعطى بالعالقة : V = L di/dt وبالتالي يمكن أن نكتب :
وباتالي نجد :
Ltotal = L1 + L2 + L3 + ….. + Ln etc.
ملاحظة على وصل الملفات على التسلسل :
هناك ملاحظة هامة يجب أخذها بعين الاعتبار عند وصل الملفات على التوالي وهي ظاهرة الحث المتبادل بين الملفات الموصولة فلو كان لدينا مثلاً ملفان موصولان على التوالي كما في الشكل المجاور وكان اتجاه لف الأول نفس اتجاه لف الثاني أي أن التيار يمر بنفس الجهة في الملفين عند ذلك فإن وصل هذين الملفين بمصدر جهد (بطارية) فسوف ينتج مجال مغناطيسي ويمكن كتابة علاقة الحث المعبرة عن الملفين معا بالعالقة :Ltotal = L 1 + L 2 + 2M
حيث 2M يمثل الحث الناتج من تأثيرL1 علىL2 والحث الناتج من تأثيرL2 على L1
وتفسير ذلك أن لكل من الملفين حث ذاتي بالإضافة إلى حث متبادل ناشئ عن التأثير المتبادل بين الملفين ولذلك يصبح الحث الكلي كما في القانون السابق .
ونلاحظ بأننا حصلنا على حث أعلى بهذه الطريقة مما لو أن الملفين هما سلك واحد هذه الفكرة يمكن الاستفادة منها فبدلا من استخدام سلك ذو طول 2 سم لانشاء ملف معين نقوم بلف سلكين طول كل منهما 1 سم وبالتالي بهذه الطريقة نحصل على ملف ذو قيمة حث أعلى بالاستفادة من الحث الذاتي لكل ملف بالإضافة إلى الحث المتبادل بين السلكين وبذلك نحصل على قيمة حث أعلى دون الحاجة لاستخدام ملف ذو سلك أطول وبالتالي توفير الموارد .
والأن لو تم وصل الملفات بطريقة معاكسة أي تم لف السلك الأول عكس الثاني أي يمر التيار في الملف الأول بعكس مروره بالملف الثاني كما في الشكل المجاور عند ذلك الملفان يعملان عكس بعضهما ويكن الحث الكلي كما في العلاقة التالية :Ltotal = L 1 + L 2 – 2M
وذلك لأن طريقة اللف هذه جعلت الملفين يعملان ضد بعضهما بدلا من العمل لتقوية بعضهما (وهذا يتعلق بجهة اللف) .
الخلاصة :
لو قمنا بلف الملفين بنفس الاتجاه فإن الحث الكلي يزيد
لو قمنا بلف الملفين عكس بعضهما فإن الحث الكلي ينقص .
وصل الملفات على التوازي :
بين الشكل ثلاثة ملفات متصلة على التوازي ونلاحظ بأن لكل منها فرق الجهد نفسه أي : VL1 = VL2 = VL3 = VAB …etc ومن قانون فيرشوف للتيار KCL نجد أن التيار الكلي المار في الدارة IT يساوي مجموع التيارات الفردية في كل فرع : IT = I1 + I2 + I3 ونعلم ان الحث الذاتي للملف يعطى بالعالقة : V = L di/dt ومن العلاقات السابقة يمكن أن نكتب :
بتبديل di/dt في العلاقة السابقة بالعلاقة v/L نكتب :
وبالتالي يمكن أن نكتب القانون العام التالي :
من العلاقة الأخيرة نستنتج أن الحث المكافئ يكون أصغر من أصغر حث موجود بشكل إفرادي .
لو كان لدينا ملفين على التوازي يمكن استعمال القانون التالي بشكل مباشر :
ملاحظة على وصل الملفات على التفرع:
لدينا فكرة تتعلق بالحث المتبادل بين الملفات الموصولة على التوازي ولتوضيحا يجب فهم معنى النقط الموجودة في الرسم المجاور حيث ترمز هذه النقط بتوضعها كما في الشكل المجاور إلى أن للملفين نفس (جهة اللف) وعندها يكون الحث المتبادل الكلي :
أما إذا الملفين الموصولين على التوازي ملفوفين بشكل متعاكس يعبر عنهما كما في الشكل الثاني وعندها يكون الحث الكلي :
القوانين السابقة لها استنتاجات خاصة ولكن ما نريد فهمه هنا بشكل مبسط أنه في حال دارة كهربائية تحوي ملفات أعطت نتائج غير الحسابية فيفترض بك كمهندس أن تضع في ذهنك أنه ربما يكون ذلك ناتج عن الأثر المتبادل بين ملفات الدائرة .
