Quando ligamos resistores em sequência, oferecendo apenas um caminho para a passagem da corrente elétrica, chamamos de uma Associação em Série.
Na associação acima, a resistência elétrica total RT (ou equivalente) entre os pontos A e B, é:
Considere quatros resistores:
Associados, em série, ficariam assim:
E teriam uma resistência total de 1000Ω.
Isso significa que todos os resistores poderiam ser substituídos por um resistor equivalente, dessa forma:
Se ligarmos as extremidades A e B dos resistores em série aos terminais de uma bateria, formaremos um circuito elétrico:
O circuito acima é equivalente a este:
Para determinamos a corrente elétrica i, devemos aplicar a 1a Lei de Ohm:
Conhecida a corrente elétrica i no circuito, podemos aplicar novamente a 1a Lei de Ohm para conhecermos as diferenças de potencial (V1, V2, V3 e V4) entre os terminais de cada resistor, ou seja, a queda de tensão que cada um provoca entre os pontos A e B. Perceba que a corrente elétrica i é a mesma que atravessa todos os resistores associados em série:
A soma das ddps sobre os terminais dos resistores deve ser a mesma ddp (V) entre as extremidades, A e B, ligadas à bateria (12V). Ou seja:
Perceba que quanto maior a resistência elétrica do resistor, maior a queda tensão que ele provoca no circuito.
Caso todos os resistores tivessem a mesma resistência elétrica, todos provocariam as mesmas quedas de tensão.
Exemplo
Determine a tensão sobre o resistor R2 no circuito abaixo.
Resolução:
A resistência elétrica total do circuito é de 150Ω. Poderíamos determinar a corrente elétrica no circuito, e a partir dela, a tensão sobre o resistor R2. Mas como todos os resistores têm a mesma resistência elétrica, causam também as mesmas quedas de tensão. Como a soma dessas quedas de tensão deve ser a mesma da bateria, 3V, significa que cada resistor provoca uma queda de tensão de 1V. Ou seja, a ddp entre os terminais do resistor é V2=1V.
Associação em Série de Baterias
Além dos resistores, podemos associar outros elementos em série em um circuito, como as baterias, ou pilhas:
Nesse caso, as ddps são somadas.
As pilhas e baterias associadas em série são representadas esquematicamente, assim:
Então, lembre-se sempre! Em associações em série, a corrente elétrica i é a mesma, e a soma das tensões das baterias (ε1, ε2, ε3,..., εn) é igual à soma das quedas de tensões (V1, V2, V3,..., Vn) provocadas pelos resistores.