Prečo rovnaké žiarovky v sérii svietia slabšie?

Jas žiarovky súvisí s príkonom, ktorý vo vlákne ostáva ako teplo a svetlo. Dve rovnaké žiarovky zapojené v sérii majú jednu cestu, preto ten istý prúd. Napätie zdroja sa medzi ne rozdelí. Ak majú v modeli rovnaký a konštantný odpor, každá dostane polovicu napätia.

Konkrétne porovnanie

Zdroj má 6,0 V. Jedna žiarovka má v modeli 12 Ω. Samotná na tomto zdroji berie prúd 0,50 A a príkon 3,0 W. Dve také žiarovky v sérii majú 24 Ω, prúd 0,25 A a na každej je 3,0 V. Príkon jednej je 0,75 W. Proti samotnej žiarovke je to štvrtina, nie polovica, lebo kleslo napätie aj prúd.

Predpoklady sú napísané zámerne. Odpor nezávisí od teploty, zdroj je ideálny a žiarovky sú naozaj rovnaké. Skutočné vlákno po zohriatí odpor zvýši. Žiarovka v sérii je chladnejšia, jej odpor je preto menší ako 12 Ω z plného napätia. Slabší jas ostane, pomer 0,75 W k 3 W nie je laboratórna konštanta.

Lekcia sériového zapojenia počíta iný pár, 2 Ω a 3 Ω na 12 V, a overí súčet napätí. Výpočet ľubovoľných sériových odporov je v článku sériové rezistory. Odpojenie vetvy, ktoré sériu nehasí, patrí k paralelnému obvodu. Kategória je elektrické obvody.

Kontrola príkonu: 3,0 W na samotnej žiarovke a 0,75 W na jednej zo sériových. Pomer je štvrtina, lebo kleslo napätie aj prúd. Ak by odpor s teplotou klesol, pomer by bol iný. Model to zámerne nerobí. Preto v texte ostáva veta o konštantnom odpore.