Łączenie szeregowe oznacza, że elementy są połączone jeden za drugim, a przez każdy z nich płynie ten sam prąd. W takim obwodzie nie ma rozgałęzień dla prądu głównego.
Rezystancja zastępcza
Dla rezystorów połączonych szeregowo rezystancja zastępcza jest sumą wszystkich rezystancji:
Rz = R1 + R2 + R3 + ...
Jeżeli w obwodzie występuje także rezystancja wewnętrzna źródła, należy ją doliczyć do całkowitej rezystancji obwodu:
Rc = R1 + R2 + R3 + Rw
Prąd w obwodzie szeregowym
Ponieważ prąd jest taki sam w każdym elemencie, wskazanie amperomierza włączonego szeregowo oblicza się z prawa Ohma:
I = E / Rc
gdzie:
- E — siła elektromotoryczna źródła,
- Rc — całkowita rezystancja obwodu,
- I — prąd obwodu.
Spadki napięć
Napięcie na pojedynczym rezystorze oblicza się ze wzoru:
U = I · R
W obwodzie szeregowym suma spadków napięć na rezystorach oraz rezystancji wewnętrznej źródła jest równa sile elektromotorycznej źródła.
Przykład
Dane: E = 2,4 V, Rw = 0,1 Ω, R1 = 0,8 Ω, R2 = 1,2 Ω, R3 = 0,3 Ω.
Rc = 0,1 + 0,8 + 1,2 + 0,3 = 2,4 Ω
I = 2,4 V / 2,4 Ω = 1 A
Napięcie na rezystorze R3:
U3 = I · R3 = 1 A · 0,3 Ω = 0,3 V
Dlatego amperomierz wskaże 1 A, a woltomierz podłączony do R3 wskaże 0,3 V.