W obwodach prądu stałego (i w prostych analizach AC dla elementów rezystancyjnych) połączenie szeregowe oznacza, że przez każdy element płynie ten sam prąd, a napięcia na elementach się sumują. Dla rezystorów (odbiorników o oporze) kluczowa jest reguła:
Opór zastępczy połączenia szeregowego jest równy sumie oporów poszczególnych elementów.
W zadaniu są trzy odbiorniki, każdy o oporze 5 Ω, więc:
Rz = 5 Ω + 5 Ω + 5 Ω = 15 Ω.
Dlaczego pozostałe odpowiedzi są błędne?
- 5 Ω – to opór jednego odbiornika. Taka odpowiedź wynika z pominięcia faktu, że są trzy elementy połączone szeregowo.
- 10 Ω – odpowiadałoby sumie dwóch odbiorników 5 Ω (2 × 5 Ω). To typowy błąd zliczania elementów lub nieuwagi przy czytaniu treści.
- 20 Ω – nie wynika z połączenia trzech jednakowych oporów 5 Ω w szeregu. Taki wynik mógłby się pojawić przy błędnym założeniu innych wartości oporów albo przy mechanicznym "dobieraniu" większej liczby bez zastosowania reguły sumowania.
Wskazówka egzaminacyjna: gdy widzisz słowo "szeregowo", najpierw sprawdź, ile jest elementów, a potem zastosuj prostą sumę: Rz = R1 + R2 + … Jeśli pojawia się "równolegle", wtedy reguła jest inna i wymaga sumowania odwrotności.