W obwodach mieszanych kluczowe jest rozpoznanie węzłów (wspólnych punktów połączeń) oraz sprawdzenie, czy prąd w danej gałęzi musi przejść kolejno przez elementy.
Połączenie szeregowe zachodzi wtedy, gdy elementy są w jednej ścieżce przepływu prądu: prąd, który płynie przez pierwszy element, musi następnie popłynąć przez drugi (ten sam prąd w obu elementach). W przedstawionym układzie:
- w gałęzi górnej prąd od lewego węzła do prawego węzła płynie kolejno przez R1, a potem R2 → R1 i R2 są szeregowo,
- w gałęzi dolnej prąd od lewego węzła do prawego węzła płynie kolejno przez R3, a potem R4 → R3 i R4 są szeregowo.
Połączenie równoległe dotyczy elementów/gałęzi, które mają te same dwa węzły końcowe (to samo napięcie między końcami). Cała gałąź R1–R2 oraz cała gałąź R3–R4 są wpięte między ten sam lewy i prawy węzeł, więc te dwie pary szeregowe są równolegle względem siebie.
Kondensator C1 łączy punkt między R1–R2 z punktem między R3–R4, czyli tworzy "mostek" między środkami gałęzi. To nie zmienia faktu, że w każdej z głównych gałęzi rezystory pozostają połączone szeregowo, a gałęzie – równolegle.
Dlaczego pozostałe odpowiedzi są błędne?
- "Wszystkie szeregowo" – fałsz, bo prąd może płynąć od lewego do prawego węzła dwiema różnymi gałęziami, więc nie ma jednej wspólnej ścieżki przez wszystkie cztery rezystory.
- "Wszystkie równolegle" – fałsz, bo każdy rezystor musiałby mieć dokładnie te same dwa węzły końcowe; tak nie jest (np. R1 i R2 mają wspólny tylko węzeł pośredni, a nie oba końce).
- "R1 z R3 szeregowo, R2 z R4 równolegle" – fałsz, bo R1 i R3 nie leżą w jednej, wymuszonej ścieżce prądu (są w różnych gałęziach), a R2 i R4 nie mają wspólnych obu węzłów końcowych.
Wskazówka egzaminacyjna: ignoruj "położenie na rysunku", a zawsze sprawdzaj definicję: szeregowo = jeden tor prądu, równolegle = te same dwa węzły.