Последовательное соединение проводников
Последовательное соединение проводников — это соединение, при котором проводники включены друг за другом, без разветвлений. В такой электрической цепи сила тока одинакова на всех участках, а общее напряжение складывается из напряжений на отдельных проводниках.
Чтобы применять эти правила, полезно знать закон Ома для участка цепи: сила тока зависит от напряжения и сопротивления проводника. Сопротивление показывает, насколько проводник препятствует току; подробнее оно рассматривается на странице «Электрическое сопротивление».
Основные законы
При последовательном соединении сила тока \(I\) одинакова во всех проводниках, потому что в цепи нет места, где заряд мог бы разделиться. Общее напряжение \(U\) равно сумме напряжений на отдельных проводниках. Общее сопротивление равно сумме сопротивлений.
Два резистора сопротивлениями \(R_1=4\ \text{Ом}\) и \(R_2=6\ \text{Ом}\) соединены последовательно. Их общее сопротивление \(R=4+6=10\ \text{Ом}\). Если сила тока равна \(2\ \text{А}\), то напряжения на резисторах равны \(U_1=IR_1=8\ \text{В}\) и \(U_2=IR_2=12\ \text{В}\), а общее напряжение — \(20\ \text{В}\).
При последовательном соединении складываются сопротивления и напряжения, но не силы тока. Сила тока здесь одна и та же. При параллельном соединении проводников правила другие: одинаковым становится напряжение, а ток распределяется по ветвям.
Два проводника соединены последовательно. Как изменится общее сопротивление, если добавить третий проводник сопротивлением \(5\ \text{Ом}\)?
Главное
- При последовательном соединении сила тока одинакова во всех проводниках.
- Общее напряжение и общее сопротивление равны суммам соответствующих величин.
- Формулы: \(I=I_1=I_2\), \(U=U_1+U_2\), \(R=R_1+R_2\).