串聯(lián)顧名思義就是一串串的鏈接在一起;我們看上圖中有兩個(gè)以上的阻值,就是一個(gè)接著一個(gè)成串的鏈接在一起,組成一個(gè)沒有分支的電路,這些鏈接形式的電路就是串聯(lián)電路;當(dāng)串聯(lián)的是阻值時(shí),就是串聯(lián)阻值。這個(gè)阻值可以是純粹的阻值電阻在串并聯(lián)中的規(guī)律,也可以是任何有電阻的元元件(如負(fù)載甚至導(dǎo)線本身)。
串聯(lián)電路電壓:因?yàn)榇?lián)電路沒有分支,所以電路中電流是相同的(就好比水流一樣,水量都從一個(gè)線路流出時(shí)流量都是相同的,但有時(shí)侯水可以堆積,并且電荷在電路中不能堆積,也不能在流動(dòng)中自行消失。)。即,不論是阻值大的地方,還是內(nèi)阻小的地方,電壓大小是相等的。
串聯(lián)電路電流特性,串聯(lián)電路電流規(guī)律、串聯(lián)電路電流估算公式:由于串聯(lián)電路各段電壓是相同的,這樣,按照歐姆定理便可獲知:在阻值大的那段電路上承受的電流變大,內(nèi)阻小的那段電路上承受的電流變小。也就是說(shuō),各段電路的電流對(duì)應(yīng)的阻值成正比列分配;我們借助歐姆定理剖析后面的串聯(lián)電路圖便可獲知:
由于:U1=IR1;U2=IR2;U3=IR3
所以:U1:U2:U3=R1:R2:R3
串聯(lián)電路電功率:由于串聯(lián)電路各段電壓相同電阻在串并聯(lián)中的規(guī)律,因而,各段功率也與對(duì)應(yīng)的阻值成反比分配,這一點(diǎn)我們可以通過(guò)變換的電功率估算公式驗(yàn)證:
由于:P1=I2R1;P2=I2R2;P3=I2R3
所以:P1:P2:P3=R1:R2:R3
串聯(lián)電路的總電流等于各段電流之和:若總電流是已知數(shù),則分電流由下式可得:
U1=R1÷(R1+R2+R3)&TImes;U
U2=R2÷(R1+R2+R3)&TImes;U
U3=R3÷(R1+R2+R3)&TImes;U
里面的公式稱為分壓公式。雖然也就是算出阻值的比列之后乘總電流就得出分電流了。
串聯(lián)電路的總內(nèi)阻等于各段內(nèi)阻之和:由于,串聯(lián)內(nèi)阻越多,電流通過(guò)時(shí)遇見的阻力也就越大。似乎降低了厚度似的。下邊我們?nèi)匀皇褂米儞Q的歐姆定理來(lái)驗(yàn)證:
由于:U=U1+U2+U3
所以:IR=IR1+IR2+IR3
同時(shí)相加的I可以消除,則得:R=R1+R2+R3
當(dāng)R1=R2=R3=Ro時(shí),R=3Ro,這么類推:n個(gè)相同電阻的阻值串聯(lián),其總內(nèi)阻等于n倍的分內(nèi)阻,各內(nèi)阻上的電流為1/n倍總電流。借助內(nèi)阻串聯(lián)可以起到限流、分壓作用。
串聯(lián)電路典型電路圖