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I vari elementi di un circuito possono essere collegati in svariati modi, ma di questi i più frequenti sono il collegamento in serie e il collegamento in parallelo. Due conduttori collegati in serie sono attraversati dalla stessa corrente, in successione, mentre in due conduttori collegati in parallelo la corrente si divide in due rami, per poi riunirsi dopo aver percorso i due conduttori. In un circuito i cui elementi sono collegati in serie tutti gli elementi devono funzionare contemporaneamente, mentre in un circuito in parallelo è possibile aprire una parte di circuito, mentre la restante parte continua a funzionare. In un circuito i cui elementi sono collegati in serie, se brucia un elemento del circuito questo si apre e non circola più corrente; per questo motivo nei circuiti domestici i collegamenti sono in parallelo.

I modelli matematici dei circuiti elettrici sono lambito di studio della teoria dei circuiti (una delle discipline dellingegneria elettrica); i corrispondenti modelli matematici dei componenti fisici sono chiamati componenti elettrici.

Nella parte restante di questa voce si utilizzerà la dizione "circuito elettrico" esclusivamente per indicare un modello matematico. Il livello di dettaglio del modello matematico dipenderà dal tipo di risultati che siamo interessati ad ottenere. Per ovvi motivi, dato un sistema fisico, si cercherà il modello più semplice compatibilmente con i risultati desiderati: si utilizzeranno quindi modelli puramente lineari ove possibile, ben sapendo che componenti fisici puramente lineari non esistono, purché si sia sicuri che nel campo di funzionamento cui siamo interessati tutti i componenti del nostro modello si comportino in modo ragionevolmente lineare.

Per misurare lintensità della corrente in un circuito si usa uno strumento chiamato amperometro, mentre per misurare la differenza di potenziale tra due punti di un circuito si usa un voltmetro. Naturalmente, per misurare lintensità di corrente occorre che lamperometro alteri il meno possibile la corrente che fluisce nel circuito, quindi che abbia una resistenza molto bassa. Analogamente, perché un voltmetro alteri il meno possibile la potenza del circuito di cui deve misurare la differenza di potenziale, occorre che la sua resistenza sia relativamente alta.