Apa total tegangan ketika dua sumber tegangan yang berbeda dihubungkan secara seri?

Prinsip dasar sumber tegangan seri

Sumber tegangan ideal

Untuk sumber tegangan ideal, tegangan terminal adalah konstan dan tidak tergantung pada arus yang mengalir melaluinya. Ketika dua sumber tegangan ideal berbeda.

Ketika U1 dan U2 berada dalam seri, total tegangan U=U1+U2. Misalnya, jika sumber tegangan ideal 5V dihubungkan dengan sumber tegangan ideal 3V secara seri, maka total tegangannya adalah 5V+3V=8V.

Sumber tegangan sebenarnya

Sumber tegangan sebenarnya dapat setara dengan kombinasi seri dari sumber tegangan ideal Us dan hambatan internal r. Dua sumber tegangan sebenarnya ditetapkan, gaya gerak listriknya adalah Us1, Us2, hambatan internalnya adalah r1, r2. Berdasarkan hukum tegangan Kirchhoff (KVL), total tegangan U adalah: U=Us1−I×r1+Us2−I×r2=(Us1+Us2)−I×(r1+r2). Ketika arus dalam rangkaian I=0 (yaitu, kasus rangkaian terbuka), total tegangan U=Us1+Us2, yang memiliki bentuk yang sama dengan hasil ketika sumber tegangan ideal berada dalam seri.

Hal-hal yang perlu diperhatikan

Polaritas sumber tegangan

Ketika menghitung total tegangan, polaritas sumber tegangan harus dipertimbangkan. Jika polaritas dua sumber tegangan berada dalam seri (yaitu, elektroda positif satu sumber tegangan terhubung ke elektroda negatif sumber tegangan lainnya), total tegangan adalah jumlah nilai tegangan dari kedua sumber tegangan tersebut; Jika berada dalam seri terbalik (yaitu, terminal positif atau negatif dari dua sumber tegangan terhubung), total tegangan dikurangi dari nilai tegangan kedua sumber tegangan. Misalnya,

Total tegangan dari sumber tegangan 5V dan 3V dalam seri maju adalah 8V. Jika mereka berada dalam seri terbalik, total tegangan adalah 5V−3V=2V (dengan asumsi bahwa nilai mutlak tegangan sumber tegangan 5V lebih besar dari sumber tegangan 3V).