Неразветвленная электрическая цепь

Элементы неразветвленной электрической цепи соединены между собой последовательно. Поэтому ток во всех участках цепи один и тот же. Рассмотрим общий случай последовательного соединения источников и приемников электрической энергии, пренебрегая внутренними сопротивлениями источников (рисунок 7).

Рисунок 7. Последовательное соединение элементов

Составим уравнение по закону Кирхгофа для контура электрической цепи, произвольно задавшись направлением тока и направлением обхода контура (например, по часовой стрелке).

Исходя из этого выражения, можно изобразить эквивалентную схему (рисунок 8а). Ток в этой цепи: .

Рисунок 8. Эквивалентные преобразования схемы

Если в результате расчета значение тока оказывается отрицательным, это означает, что нужно заменить произвольно выбранное направление тока на противоположное направление.

Если направление тока выбрано правильно, то источники с ЭДС и вырабатывают электрическую энергию, а источник с ЭДС ее потребляет (два аккумулятора разряжаются, а один заряжается).

Умножив выражение на величину силы тока , получим уравнение баланса мощности для рассматриваемой цепи: