Послідовне з’єднання

При послідовному з’єднанні провідників кінець кожного провідника з’єднується з початком наступного за ним провідника.

Розглянемо два резистора R1 і R2, з’єднаних послідовно і підключених до джерела постійної напруги U (рис. 3.39). Нагадаємо, що позитивна клема джерела позначається більш довгою рисою, так що струм в даній схемі тече за годинниковою стрілкою.

Сформулюємо основні властивості послідовного з’єднання і проілюструємо їх на цьому простому прикладі.

1. При послідовному з’єднанні провідників сила струму в них однакова.

Справді, через будь-яке поперечний переріз будь-якого провідника за одну секунду буде проходити один і той же заряд. Адже заряди ніде не накопичуються, з ланцюга назовні не йдуть і не надходять в ланцюг ззовні.

2. Напруга на ділянці, що складається з послідовно сполучених провідників, дорівнює сумі напруг на кожному провіднику.

Дійсно, напруга Uab на ділянці ab – це робота поля з перенесення одиничного заряду з точки a в точку b; напруга Ц, з на ділянці bc – це робота поля з перенесення одиничного заряду з точки b в точку с. Складаючись, ці дві роботи дадуть роботу поля з перенесення одиничного заряду з точки a в точку с, тобто напруга U на всій ділянці: U = Uab + Ubc. Можна дати інтуїтивно зрозуміле пояснення правила додавання опорів на одному приватному прикладі. Нехай послідовно з’єднані два провідники з однакового речовини і з однаковою площею поперечного перерізу S, але з різними довжинами / 1 та / 2. Опору провідників рівні. Але це, повторюємо, лише окремий приклад. Опору будуть складатися і в самому загальному випадку – якщо різні також речовини провідників і їх поперечні перерізи. Доказ цього дається за допомогою закону Ома, як показано вище.

Наші докази властивостей послідовного з’єднання, наведені для двох провідників, переносяться без істотних змін на випадок довільного числа провідників.

Посилання на основну публікацію