§ 16.11. Последовательное соединение потребителей энергии тока.

Последовательное соединение потребителей изображено на рис. 16.9. Расчет токов, напряжений и сопротивлений при таком соединении делают с помощью правил, приведенных ниже.

1. При последовательном соединении сила тока во всех участках цепи одинакова:

Все амперметры на рис. 16.9 показывают одинаковую силу тока. Объясняется это тем, что заряды в цепи не создаются и не уничтожаются. Индекс у обозначения силы тока при последовательном соединении ставить нет смысла.

2. При последовательном соединении напряжение на внешней цепи равно сумме напряжений на отдельных участках цепи:

Это можно установить из опытов по показаниям вольтметров. (Объясните соотношение (16.20) на основании закона сохранения энергии.)

3. Напряжения на отдельных участках цепи при последовательном соединении прямо. пропорциональны сопротивлениям участков:

(Докажите это с помощью закона Ома и соотношения (16.19).)

4. При последовательном соединении эквивалентное сопротивление всей цепи равно сумме сопротивлений отдельных участков цепиз

(Выведите это соотношение с помощью закона Ома и формулы (16.20)).

Из соотношения (16.20) видно, что при последовательном соединении одинаковых участков цепи общее напряжение равно

где — напряжение на одном участке. Аналогично из (16.22) получаем

Рис. 16.9.

Отметим, что при размыкании цепи у одного из последовательно соединенных потребителей ток исчезает во всей цепи. Поэтому последовательное соединение на практике не всегда удобно.