Таким чином, повна напруга в електричному колі (або напруга на полюсах джерела струму) при послідовному з’єднанні дорівнює сумі напруг на окремих ділянках кола: U = U1 + U2 + ... + Un.

Розглянемо електричне коло з п послідовно з’єднаних елементів. Застосуємо закон Ома для всього кола та окремих його ділянок. Отримаємо:

U = I • R,

U1 = I • R1,

U2 = І • R2,

Un = І • Rn,

де I — сила струму в колі; R, R1, R2, Rn — загальний опір кола та його ділянок. Оскільки загальна напруга на кінцях послідовного з’єднання дорівнює сумі напруг на окремих ділянках кола, тобто

U = U1 + U2 + ... + Un,

то I • R = I • R1 + I • R2 + ... + I • Rn.

Звідси: R = R1 + R2 + ... + Rn.

Загальний опір при послідовному з’єднанні дорівнює сумі опорів окремих провідників або ділянок електричного кола:

R = R1 + R2 + ... + Rn.

Цю властивість послідовного з’єднання елементів електричного кола враховують при виготовленні амперметрів. Оскільки амперметр вмикається в коло послідовно, то його опір має бути дуже малим (десяті або соті частки ома), щоб він суттєво не впливав на загальний опір і, відповідно, силу струму в колі.

1. Яку особливість має електричне коло, що складається з послідовно з’єднаних провідників? 

2. Поясніть, чому вимикач завжди з’єднують зі споживачем послідовно. 

3. Ділянка кола складається з послідовно з’єднаних провідників. Яким є співвідношення між загальною силою струму в ділянці та силою струму в кожному провіднику? між загальною напругою на ділянці та напругою на кожному провіднику?

4. Як обчислити загальний опір кола, яке складається з послідовно з’єднаних провідників? 

5. Як зміниться загальний опір ділянки кола, якщо до неї послідовно приєднати ще один провідник?

Три резистори з опорами 2 Ом, 3 Ом і 7 Ом з’єднані послідовно. Яким є опір цієї ділянки кола? Визначте напругу на кожному резисторі та силу струму в ділянці, якщо на ділянку подано напругу 36 В. Опором проводів знехтуйте.

Аналіз фізичної проблеми. В умові задачі подано опір кожного резистора, тому можемо знайти загальний опір ділянки кола. Скориставшись законом Ома, знайдемо силу струму в колі. Знаючи, що сила струму в ділянці кола, яка складається з послідовно з’єднаних провідників, всюди однакова, обчислимо напругу на кожному резисторі.

1. Ділянка кола містить два послідовно з’єднаних резистори з опором 2 Ом кожен. Який опір ділянки? Яку напругу подано на ділянку, якщо сила струму в ній 0,5 А? Якою є напруга на кожному резисторі?

2. Загальний опір двох ламп і реостата, з’єднаних послідовно, дорівнює 65 Ом. Накресліть електричну схему цієї ділянки кола. Визначте опір реостата, якщо опір кожної лампи 15 Ом.

3. Ділянка кола (рис. 1) містить дві послідовно з’єднані електричні лампи, опір яких становить: R1 =120 Ом; R2 =130 Ом. Яким є показ вольтметра, якщо напруга на ділянці дорівнює 100 В?

4. Опір одного з двох послідовно з’єднаних резисторів становить 650 Ом. Знайдіть опір другого резистора, якщо сила струму в ньому 80 мА, а загальна напруга на обох резисторах дорівнює 72 В.

5. Ділянка кола (рис. 2) містить три резистори, опір яких становить: R1 = 5 Ом; R2 = 8 Ом; R3 = 15 Ом. Яким є показ амперметра і чому дорівнює напруга між точками А і В, якщо вольт метр показує 1,6 В?

6. Чи можна лампу для кишенькового ліхтарика, яка розрахована на силу струму 0,3 А, увімкнути в освітлювальну мережу послідовно з лампою, що розрахована на напругу 220 В і має опір 1100 Ом? Поясніть свою відповідь.