Artykuł o rezystorach szeregowych
Jeśli rezystory są połączone tak, jak pokazano na rysunku, są one ułożone szeregowo. Rezystor lub opór elektryczny, o którym mowa, może mieć postać elementów rezystorowych, świateł lub innych elementów oporowych.
Ładunek elektryczny przemieszcza się przez opór 1 (R1) = ładunek elektryczny przechodzi przez opór 2 (R2) = ładunek elektryczny przemieszcza się przez opór 3 (R3). Prąd elektryczny (I) to ładunek elektryczny, który przepływa w pewnym przedziale czasu (I = Q / t), stąd prąd elektryczny przepływający przez opór 1 (I1) = prąd elektryczny przepływający przez opór 2 (I2) = prąd elektryczny przepływający przez opór 3 (I3). Z matematycznego punktu widzenia całkowity prąd elektryczny (I) = I1 = I2 = I3.
I odwrotnie, napięcie elektryczne (V) maleje, gdy ładunek elektryczny przepływa przez każdy rezystor. Napięcie elektryczne, zwane również różnicą potencjałów elektrycznych, to energia potencjalna elektryczna przypadająca na jednostkę ładunku elektrycznego. Napięcie elektryczne maleje, ponieważ w każdym oporniku elektrycznym zużywana jest energia elektryczna. Zatem całkowite napięcie elektryczne (V) jest równe ilości energii elektrycznej w każdym rezystorze. Z matematycznego punktu widzenia całkowite napięcie elektryczne (V) = V1 + V2 + V3. V = IR, więc równanie napięcia elektrycznego to V = IR1 + IR2 + IR3Prąd elektryczny płynący przez każdy rezystor jest równy, więc równanie to zmienia się na V = I (R1 + R2 + R3).
Na podstawie powyższego równania można stwierdzić, że całkowity opór elektryczny (R) lub równoważny opór oporu elektrycznego
który jest połączony szeregowo jest równy sumie każdego oporu elektrycznego, matematycznie R = R1 + R2 + R3. Jeżeli w szeregu są tylko dwa rezystory, rezystor równoważny (R) = R1 + R2. Jeżeli w szeregu są cztery rezystory, rezystor równoważny (R) = R1 + R2 + R3 + R4Podobnie, jeżeli jest pięć lub więcej rezystorów połączonych szeregowo.
Przykładowy problem 1:
Jeśli znane, R1 = 2 Ω, R2 = 3 Ω i R3 = 4 Ω. Wszystkie trzy rezystory są połączone szeregowo. Jaka jest wartość rezystora równoważnego? (Ω = Ohm ).
Rozwiązanie:
R = R1 + R2 + R3 = 2 + 3 + 4 = 9 Ω.
Wynik ten wskazuje, że rezystancja zastępcza jest większa od wartości rezystorów połączonych szeregowo.
Przykładowy problem 2:
Dwa rezystory R1 = 50 Ω i 50 Ω są połączone szeregowo i podłączone do akumulatora 12 V. Określ
(a) Opór równoważny
(b) Prąd elektryczny przepływający przez każdy rezystor
Rozwiązanie:
(a) R = R1 + R2 = 50 Ω + 50 Ω = 100 Ω.
(b) I = V / R = 12 woltów / 100 Ω = 0.12 A
