Stan zwarcia źródła napięcia jest to stan, w którym napięcie na zaciskach źródła jest równe zeru. Wówczas prąd pobierany ze źródła, zwany prądem zwarcia wynosi
Rezystancja wewnętrzna źródła napięcia jest równa ilorazowi napięcia stanu jałowego i prądu zwarcia
*
/.
Prąd I w obwodzie można wyrazić za pomocą napięcia stanu jałowego i prądu zwarcia, zgodnie z poniższym wzorem
/=-
/
Szeregowe połączenie rezystorów
Układ czterech szeregowo połączonych rezystorów R/, R2, R3, R4 przedstawiony na rys. 14a chcemy zastąpić jednym równoważnym rezystorem R (rys. 13b), przy czym prąd / i napięcie U nie mogą ulec zmianie.
Rys. 14. Szeregowe połączenie: a) czterech oporników b) opornik zastępczy [opracowanie własne]
Zgodnie z II prawem Kirchhoffa mamy (rys. 14a):
U = U, + U2 + U3 + U4 Korzystając z prawa Ohma mamy:
U = IR, + IR2 + IR3 + IR4 = I(R, + R2 + R3 + R4)
Dzieląc obie strony równania otrzymujemy:
— = R, + R, + R, + R,
/
Korzystając z prawa Ohma dla obwodu z rys. 13b mamy:
U = IR a stąd y = R czyli R =Ri + R2+ R3 + R4
Rezystancja zastępcza układu szeregowego kilku oporników jest równa sumie rezystancji poszczególnych oporników. Wzór ten możemy uogólnić na dowolną liczbę oporników połączonych szeregowo:
*=1
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego"
17