W obwodzie z rezystorami połączonymi szeregowo najważniejsza własność brzmi: natężenie prądu jest jednakowe w każdym z elementów. Oznacza to, że jeśli przez obwód płynie prąd I=5 A, to dokładnie taki sam prąd płynie przez R1, R2 oraz R3.
Pytanie dotyczy napięcia (spadku napięcia) na samym rezystorze R3. Do tego służy prawo Ohma zapisane dla pojedynczego elementu: U=I·R. Wystarczy więc wstawić wartości dotyczące R3:
U3 = I · R3
U3 = 5 A · 4 Ω = 20 V
Dlatego poprawna jest odpowiedź "20V".
Dlaczego pozostałe odpowiedzi są błędne?
- "10V" odpowiadałoby sytuacji, w której użyto rezystancji 2 Ω (czyli R1) zamiast 4 Ω albo pomylono, na którym rezystorze liczymy spadek.
- "15V" to wynik użycia 3 Ω (czyli R2) zamiast 4 Ω.
- "25V" mogłoby wynikać z przypadkowego pomylenia danych (np. użycia 5 Ω zamiast 4 Ω) lub z błędnego założenia o innym prądzie na R3, co nie zachodzi w połączeniu szeregowym.
Wskazówka egzaminacyjna: zawsze podkreśl, czy pytanie dotyczy napięcia całego obwodu czy spadku napięcia na jednym elemencie. W szeregu łatwo to rozróżnić: dla pojedynczego rezystora stosujesz U=I·R z jego własnym R, a dla całości możesz dodatkowo użyć Rz=R1+R2+R3 i wtedy Ucałk=I·Rz (ale tego tu nie wymagano).