Последовательное соединение источников электрической энергии. Закон Ома для Полной цепи

Последовательное соединение источников электрической энергии

На практике нередко один источник электрической энергии в цепи недостаточен, так как не создает нужного напряжения на внешней цепи или требуемой силы тока в ней. В таких случаях несколько источников соединяют в группу, которая называется батареей источников электрической энергии.
Соединение в батарею может быть трех типов: последовательное, параллельное, смешанное.
Последовательным называется соединение источноков эл. энергии, при котором положительный полюс предыдущего источника соединяется с отрицательным последующего. Такое соединение применяется в тех случаях, когда нужно повысить напряжение на внешней цепи. На практике большей частью соединяют одинаковые источники эл. энергии.
Какие изменения произойдут, если один источник эл. энергии в цепи заменить на несколько последовательно соединенными источниками? Любой источник энергии имеет две характеристики: э. д. с. и внутреннее сопротивление. Э. д. с. характеризует энергию, приобретаемую зарядами в источнике, а внутреннее сопротивление - потерю энергии. При соединении источников эл. энергии в батарею изменяется как э. д. с. цепи, так и внутреннее сопротивление.
При последовательном соединении заряд должен поочередно пройти через все источники, и в каждом из них он приобретает энергию, т. е. э. д. с. батареи при последовательном соединении в n раз превышает э. д. с. одного источника. С другой стороны, поскольку ток проходит через все источники, внутреннее сопротивление такой батареи будет в n раз превышать сопротивление одного источника.
Последовательное соединение источников эл. энергии выгодно тогда, когда сопротивление внешней цепи весьма велико по сравнению с внутренним сопротивлением одного источника. Отметим, что сила тока при этом не должна быть больше допустимой для одного источника эл. энергии. Это следует иметь в виду и при других типах соединений источников в батарею.

закон Ома для полной цепи: сила тока в полной цепи равна электродвижущей силе источника, деленной на сумму сопротивлений однородного и неоднородного участков цепи.