W połączeniu szeregowym czwórników (dwuwrotów) łączy się je "jeden za drugim" w tej samej gałęzi obwodu. Oznacza to, że nie ma rozgałęzienia prądu pomiędzy czwórnikami — cały prąd, który wpływa do pierwszego, musi następnie wypłynąć z niego i wpłynąć do drugiego.
Dlatego prawidłowe jest stwierdzenie: "Prąd na wejściu jest równy prądowi na wyjściu". To wprost odpowiada własności połączenia szeregowego oraz wynika z I prawa Kirchhoffa: w węźle bez rozgałęzień prąd nie ma gdzie "zniknąć" ani "pojawić się", więc ma tę samą wartość w całej gałęzi.
Dlaczego pozostałe odpowiedzi są błędne?
- "Napięcie na wejściu jest równe napięciu na wyjściu" – to nie jest ogólna własność połączenia szeregowego. W szeregu napięcia (spadki) zazwyczaj się sumują, a ich wartości zależą od impedancji/charakteru czwórników. Równość napięć mogłaby zajść tylko w szczególnych przypadkach (np. identyczne warunki i elementy), ale nie jest regułą.
- "Prąd na wejściu jest różny od prądu na wyjściu" – to przeczy idei połączenia szeregowego. Różne prądy występują typowo w połączeniu równoległym, gdzie prąd dzieli się na gałęzie.
- "Napięcie na wejściu jest różne od napięcia na wyjściu" – taka sytuacja często ma miejsce, ale odpowiedź jest sformułowana jako ogólna reguła. W teorii obwodów nie można jej przyjąć jako zawsze prawdziwej dla każdego połączenia szeregowego czwórników, bo zależy od parametrów i warunków pracy.
Wskazówka egzaminacyjna: gdy widzisz słowo "szeregowo", najpierw sprawdź, czy chodzi o wspólny prąd w gałęzi. Gdy widzisz "równolegle", najpierw sprawdź, czy chodzi o wspólne napięcie między tymi samymi węzłami.
