Soros kapcsolás:



A fenti áramkörben az áram két ellenálláson át folyik. De a generátornak ez csak egy "nagy" terhelésként jelentkezik (hiszen az egyik vezeték végen kimegy az áram, a másikon meg bejön a generátorba. Hogy a kettő között mi történik, arról nem tud a generátor, csak "érzi"). Éppen ezért az ellenállások értéke itt összeadódik, vagyis ha a két ellenállást egy 30 Ohmos ellenállással helyettesítenénk, ugyanazt kapnánk.
Az előző számból már kiderült, hogy az ellenállás csökkenti a feszültséget. Vagyis ha c és d pont között megmérjük a feszültséget, garantáltan nem kapjuk meg a generátor 10V-os feszültségét. De akkor mennyit kapunk?

Nos, a feszültség megoszlik a két ellenállás között. Az áram végig nem változik, minthogy csak egy vezetéken megy keresztül és így nincs lehetősége eloszlania. Tehát jöhet az Ohm törvény, miszerint
U1=I*R1.
Az ellenállás ismert, az áram végig ugyanannyi, de még nem tudjuk, hogy mennyi. Úgyhogy egy újabb Ohm törvénnyel ki kell azt számítani. Ehhez kell egy ismert feszültség és a hozzátartozó ellenállás. Éppenséggel akad egy ilyen. Az eredő ellenállás (vagyis a két ellenállás összege) 30 Ω, a rajtuk eső feszültség meg az a és b pont közötti feszültség, vagyis a generátor feszültsége, azaz 10V. Így: I=U/R=10/30=0.333A, vagyis 333 mA.

Most már ismert minden összetevő ahhoz, hogy kiszámítsuk az R1 ellenálláson eső feszültséget. Tehát az áramerősség I=0.333A, az ellenállás R1=10 Ω, így
U1=I*R1=0.333*10=3.33V.
Ugyanígy kiszámíthatjuk az R2-n eső feszültséget is. Most már kevesebbet kell számolnunk, mert a kiszámolt áramerősség - lévén, hogy a sorosan kapcsolt ellenállásoknál végig ugyanannyi -, igaz lesz R2-re is. Így
U2=I*R2=0.333*20=6.66V.

Feszültségosztás:

Figyeljük meg, hogy ha a két ellenálláson eső feszültséget összeadjuk, akkor megkapjuk a generátor feszültségét. A sorosan kapcsolt ellenállások értéke arányos a rajtuk eső feszültségekkel. Ez egyben azt is jelenti, hogy tulajdonképpen nincs is szükségünk az áramerősség értékére ahhoz, hogy kiszámítsuk az ellenállásokon esett feszültségeket. Vegyük példának megint az előző rajzot.

A feszültségosztás szerint:

<Keresendő fesz.>=<Teljes fesz.> * <mérendő ellenállás> _ 
<összes ellenállás összege> 

Vagyis ha az R1 ellenálláson eső feszültséget keressük, akkor

U1=U*R1/(R1+R2)

Amit ha kiszámolunk, megkapjuk a 3.33V-ot, amit Ohm-törvénnyel is kiszámoltunk.
Megjegyzés: A , ami a szabályban szerepel, nem feltétlenül az áramforrás feszültségét jelenti. Mindig a soros ellenállások eredő feszültséget kell nézni (itt c és e pont közötti feszültség), ami egy nagyobb ellenállás-hálózaton belül szinte biztosan nem a tápfeszültség (lásd később).

Ugyanígy kiszámíthatjuk az R2-n eső feszültséget is:

U2=U*R2/(R1+R2 )

Ezzel kijön a 6.66V.