Рис. 130. Последовательное соединение гальванических элементов
Если цепь составлена, например, из элементов Вольты, то медный электрод каждого элемента имеет потенциал на 1,1 В выше, чем цинковый электрод того же элемента. Медный и цинковый электроды двух соседних элементов соединены проводником и, следовательно, имеют одинаковый потенциал. Поэтому разность потенциалов между медью второго элемента и цинком первого будет уже 1,1+1,1=2,2 В,
182
и т. д. Если всего имеется n элементов, то напряжение между крайними электродами будет в n раз больше, чем у одного элемента. Соединение элементов, при котором положительный полюс каждого предыдущего элемента соединяется с отрицательным полюсом последующего, называется последовательным, а группа соединенных элементов — батареей элементов.
Таким образом, при последовательном соединении э. д. с. батареи равна сумме э. д. с. отдельных источников, составляющих батарею. Это верно, конечно, и в том случае, когда отдельные источники имеют различные э. д. с.
Вследствие этого свойства гальванические элементы весьма удобны для воспроизведения различных напряжений. Так, например, для получения напряжения 1,1 В достаточно погрузить в раствор серной кислоты медную и цинковую пластины. Для получения больших напряжений можно соединить элементы последовательно. Этим обстоятельством пользуются на практике для градуировки электрометров: присоединяя к электрометру различное число последовательно соединенных элементов, мы можем непосредственно определить, какому напряжению в вольтах соответствуют различные отклонения его листков.
Рис. 131. Два гальванических элемента соединены «навстречу друг другу»: с) цепь разомкнута; б) цепь замкнута на лампочку
При последовательном соединении проводников их сопротивления складываются (§ 50). Поэтому и внутреннее сопротивление батареи из последовательно соединенных источников равно сумме внутренних сопротивлений отдельных источников. далее