회로 나누기

전기를 아주 작은 달리기 선수 무리라고 상상해 보세요. 모두 전선을 따라 달려가 전구를 빛나게 해요. 질문은 간단해요. 이 선수들이 한 줄로 달릴까요, 아니면 갈라져서 서로 다른 길로 갈까요? 바로 그 한 가지 선택, 한 줄로 가느냐 갈라져 가느냐가 직렬 회로와 병렬 회로의 모든 차이예요.

먼저 가족을 만나 봐요. 회로는 그저 하나의 고리예요. 건전지는 달리기 선수들을 밖으로 밀어 내고, 전선은 그들을 빙 둘러 나르게 하고, 길 위에는 그 힘으로 움직이는 쓸모 있는 것, 예를 들면 전구가 있어요. 절대 바뀌지 않는 규칙은 하나예요. 고리는 반드시 완성되어 있어야 해요. 어디든 끊어지면, 선수들은 멈춰요. 갈 곳이 없기 때문이죠.

이제 직렬 회로를 만들어 볼까요. 여기서는 모든 것이 하나의 길 위에, 하나 다음 또 하나, 마치 실에 꿴 구슬처럼 놓여 있어요. 달리기 선수들에게 선택권은 없어요. 집으로 돌아가기 전에 첫 번째 전구를 지나고, 그다음 두 번째, 그다음 세 번째 전구를 반드시 지나야 해요. 길은 하나, 줄도 하나, 지름길은 없어요.

이 한 줄 달리기 생활에는 유명한 약점이 있어요. 길이 하나뿐이라서 전구 하나를 빼거나 전구 하나가 타 버리면, 전체 고리가 끊어져요. 갑자기 아무도 한 바퀴를 끝낼 수 없고, 모든 불이 함께 꺼져 버리죠. 옛날 장식 전구 줄은 이런 작은 심술로 유명했어요.

또 다른 특징도 있어요. 직렬 회로에서는 모든 달리기 선수가 전구들 사이에서 밀어 주는 힘을 나누어 써요. 전구를 더 많이 달수록, 각 전구가 받는 에너지 조각은 더 작아져요. 그래서 그 하나뿐인 길에 전구를 더 많이 몰아넣을수록 불빛은 어두워지죠. 건전지는 하나인데, 먹여야 할 입은 많은 셈이에요.

이제 병렬 회로를 볼 차례예요. 완전히 반대되는 계획이죠. 길 하나 대신, 전구마다 건전지로 돌아가는 자기만의 전용 길이 있어요. 달리기 선수들은 갈림길에 도착해 따로따로 흘러가고, 모든 전구는 저마다 완성된 길을 하나씩 갖게 돼요.

이렇게 되면 모든 것이 달라져요. 병렬 회로에서 전구 하나를 빼도 다른 전구들은 즐겁게 계속 빛나요. 각자 아직 자기만의 완성된 고리를 갖고 있기 때문이에요. 그리고 모든 전구가 건전지의 밀어 주는 힘을 가득 받으니까, 모두 똑같이 밝고 기분 좋게 빛나요. 나눠 쓰지 않고, 어두워지지도 않아요.

그래서 여러분의 집은 병렬로 배선되어 있어요. 부엌 불을 껐더니 거리 전체 불이 꺼진다면 정말 화가 나겠죠. 모든 전등, 모든 콘센트에는 자기만의 길이 있어요. 그래서 각각 켜지고 꺼져도 다른 것들을 어둠 속으로 끌고 가지 않아요.

그러니 모든 비밀을 한숨에 말하면 이래요. 직렬은 함께 쓰는 길 하나, 힘도 나누고 운명도 나누어요. 병렬은 여러 개의 개인 길, 각각의 불빛이 자유롭고 밝고 자기만의 길에 있어요. 같은 달리기 선수, 같은 건전지, 같은 빛. 달라진 것은 선수들이 달린 길의 모양뿐이었어요.
