همچنین مثالهایی از مقاومتهای موازی و مثالهایی از مقاومتهای سری را مطالعه کنید.
ماده مقاومت سری
اگر مقاومتها مطابق نمودار بالا به هم متصل شوند، به صورت سری به هم متصل شدهاند. مقاومتهای مورد نظر میتوانند اجزای مقاومتی، لامپها یا سایر وسایل عایق الکتریکی باشند.
بار الکتریکی (Q) ثابت است به طوری که بار الکتریکی عبوری از مقاومت ۱ (R 1 ) = بار الکتریکی عبوری از مقاومت ۲ (R 2 ) = بار الکتریکی عبوری از مقاومت ۳ (R 3 ). جریان الکتریکی (I) بار الکتریکی است که در یک بازه زمانی مشخص (I = Q/t) جریان مییابد، بنابراین جریان الکتریکی عبوری از مقاومت ۱ (I 1 ) = جریان الکتریکی عبوری از مقاومت ۲ (I 2 ) = جریان الکتریکی عبوری از مقاومت ۳ (I 3 ). از نظر ریاضی، کل جریان الکتریکی (I) = I 1 = I 2 = I 3.
از سوی دیگر، ولتاژ الکتریکی (V) با عبور بار الکتریکی از هر مقاومت کاهش مییابد. ولتاژ الکتریکی که اختلاف پتانسیل الکتریکی نیز نامیده میشود، انرژی پتانسیل الکتریکی بر واحد بار الکتریکی است. ولتاژ الکتریکی کاهش مییابد زیرا انرژی الکتریکی در هر مقاومت الکتریکی استفاده میشود. بنابراین ولتاژ الکتریکی کل (V) برابر با مجموع ولتاژهای الکتریکی روی هر مقاومت است. از نظر ریاضی، ولتاژ الکتریکی کل (V) = V1 + V2 + V3 . V = IR به طوری که معادله ولتاژ الکتریکی کل V = IR1 + IR2 + IR3 است . جریان الکتریکی جاری در هر مقاومت یکسان است، بنابراین این معادله به V = I (R1 + R2 + R3 ) تغییر میکند.
بر اساس معادله بالا، نتیجه گرفته میشود که مقاومت الکتریکی کل (R) یا مقاومت جایگزینی مقاومت الکتریکی متصل به صورت سری برابر با مجموع هر مقاومت الکتریکی است، از نظر ریاضی R = R1 + R2 + R3 . اگر فقط دو مقاومت به صورت سری متصل باشند، مقدار مقاومت جایگزینی (R) = R1 + R2 . اگر چهار مقاومت به صورت سری متصل باشند، مقدار مقاومت جایگزینی (R) = R1 + R2 + R3 + R4 . به همین ترتیب، اگر پنج یا بیشتر از پنج مقاومت به صورت سری متصل باشند.
مثالی از مسئله مقاومت سری:
۱. با توجه به R1 = 2 Ω، R2 = 3 Ω و R3 = 4 Ω. سه مقاومت به صورت سری به هم متصل شدهاند. مقدار مقاومت جایگزین چقدر است؟ (Ω = اهم).
پمباهاسان
R = R1 + R2 + R3 = 2 + 3 + 4 = 9 اهم.
این نتیجه نشان میدهد که مقدار مقاومت جایگزین از مقدار مقاومت هر مقاومت متصل به صورت سری بیشتر است.
۲. دو مقاومت R1 = 50 Ω و R2 = 50 Ω به صورت سری به یک باتری ۱۲ ولتی متصل شدهاند. (الف) مقاومت معادل (ب) جریان الکتریکی عبوری از هر مقاومت را تعیین کنید.
پمباهاسان
(الف) R = R 1 + R 2 = 50 Ω + 50 Ω = 100 Ω.
(ب) I = V / R = 12 ولت / 100 اهم = 0,12 آمپر
