Електричні ланцюги, з якими доводиться мати справу на практиці, зазвичай складаються не з одного провідника (або приймача електричного струму), а з декількох різних провідників, які можуть бути з'єднані між собою по-різному. Знаючи опір кожного з провідників і спосіб їх з'єднання, можна розрахувати загальний опір кола.
На малюнку 266, а зображена ланцюг послідовного з'єднання двох електричних ламп, а на малюнку 266, б - схема такого з'єднання. Якщо вимкнути одну лампу, то день розімкнеться і інша лампа згасне.
З послідовним з'єднанням ми зустрічалися в попередніх параграфах. Так, послідовно з'єднані акумулятор, лампа, два амперметра і ключ в ланцюзі, зображеної на малюнку 249. Ми вже знаємо, що при послідовному з'єднанні провідників сила струму в будь-яких частинах ланцюга одна і та ж.
А чому дорівнює опір послідовно з'єднаних провідників?
Поєднуючи провідники послідовно, ми як би збільшуємо довжину провідника. Тому опір ланцюга стає більше опору одного провідника. Загальний опір кола при послідовному з'єднанні дорівнює сумі опорів окремих провідників (або окремих ділянок ланцюга):
Напруга на кінцях окремих ділянок ланцюга розраховується на основі закону Ома:
U1 = IR1, U2 = IR2
Звідси видно, що напруга буде великим на провіднику з найбільшим опором, так як сила струму скрізь однакова. Повна напруга в колі при послідовному з'єднанні, або напруга на полюсах джерела струму, дорівнює сумі напруг на окремих ділянках кола:
Приклад. Два провідника опором R1 = 2 Ом, R2 = 3 Ом з'єднані послідовно. Сила струму в ланцюзі 1 А. Визначити опір ланцюга, напруга на кожному провіднику і повне напруга всієї ділянки ланцюга.
Питання. 1. Яке з'єднання провідників називають послідовним? Зобразіть його на схемі. 2. Яка з електричних величин однакова для всіх провідників, з'єднаних послідовно? 3. Як знайти загальний опір кола, знаючи опір окремих провідників при послідовному їх з'єднанні? 4. Як знайти напругу ділянки кола, що складався з двох послідовно з'єднаних провідників, знаючи напругу на кожному з них?
Вправи. 1. Ланцюг складається з двох послідовно з'єднаних провідників, 02 опір яких 4 і 6 Ом. Сила струму в ланцюзі 0,2 А. Знайдіть напругу на кожному з провідників та загальну напругу. 2. Для електропоїздів застосовують з напругою 1200 В. Як можна використовувати для освітлення вагонів лампи, розраховані на напругу 220 В кожна? Накресліть схему включення ламп. 3. Дві однакові лампи, розраховані на 127 В кожна, з'єднані послідовно і включені в мережу з напругою 127 В. Під якою напругою буде перебувати кожна лампа?