W połączeniu szeregowym rezystory są połączone jeden za drugim, tak że przez każdy z nich płynie ten sam prąd. Rezystancja zastępcza takiego układu jest sumą wszystkich rezystancji.
Wzór
Dla rezystorów połączonych szeregowo:
[
R_z = R_1 + R_2 + R_3 + ...
]
Jeżeli w obwodzie są trzy rezystory po 10 Ω, to ich rezystancja całkowita wynosi:
[
R_z = 10 Ω + 10 Ω + 10 Ω = 30 Ω
]
Napięcie na części obwodu
Napięcie na wybranym fragmencie obwodu szeregowego oblicza się z prawa Ohma:
[
U = I \cdot R
]
Jeżeli woltomierz jest podłączony do dwóch rezystorów po 10 Ω, to mierzy napięcie na rezystancji:
[
R = 10 Ω + 10 Ω = 20 Ω
]
Przy prądzie 5 A napięcie wyniesie:
[
U = 5 A \cdot 20 Ω = 100 V
]
Ważne zasady
- w połączeniu szeregowym prąd jest taki sam w każdym elemencie,
- napięcia na elementach sumują się,
- większa rezystancja oznacza większy spadek napięcia przy tym samym prądzie,
- woltomierz podłącza się równolegle do mierzonego fragmentu obwodu.
Typowy błąd egzaminacyjny
Częstym błędem jest liczenie napięcia tylko na jednym rezystorze, mimo że woltomierz obejmuje dwa rezystory. Zawsze należy sprawdzić, między którymi punktami obwodu podłączono końcówki woltomierza.