Для проводников сопротивлением R1, R2, R3 и т. д.:
• при последовательном соединении их общее сопротивление R = R1 + R2 + R3 +…;
• при параллельном соединении их общее сопротивление R рассчитывается по формуле 1/R = 1/R1 + 1/R2 + 1/R3 +….
Внутреннее сопротивление
Электрическая энергия, создаваемая источником электричества в цепи, переносится ко всем ее компонентам перемещающимся зарядом. Часть этой энергии теряется из-за внутреннего сопротивления. Электродвижущей силой (ЭДС) источника электрической энергии называется количество энергии, необходимой для перемещения единичного заряда вдоль цепи. Потерянной разностью потенциалов источника из-за внутреннего сопротивления называется потерянная электрическая энергия на единицу заряда внутри источника. Зависит она от силы тока и внутреннего сопротивления источника.
Для источника с ЭДС Е и внутренним сопротивлением r, подключенного к проводнику с сопротивлением R, разность потенциалов источника падает по мере увеличения силы тока I, так как IR = Е — Ir. Поэтому выходная разность потенциалов источника электрической энергии (в том числе блока питания) также падает, если увеличивать силу тока, подаваемого с его помощью. В старых домах, например, при включении электронагревателя могут мигать лампочки.
См. также статью «Разность потенциалов и мощность».
Относительностью движения называется представление о том, что всякое движение определяется системой координат и что невозможно определить абсолютное движение. В 1905 году Альберт Эйнштейн разработал основы теории относительности, известной сейчас как специальная (частная) теория относительности, с помощью которых объяснил невозможность абсолютного движения. Ниже приведены два постулата специальной теории относительности Эйнштейна:
• скорость света с в вакууме всегда постоянна и не зависит от скорости источника света или наблюдателя;
• все физические законы, выраженные с помощью формул, могут быть выражены в одинаковой форме для любой инерциальной системы координат. Инерциальной системой координат называется такая система, в которой покоящееся тело продолжает находиться в состоянии покоя при условии, что на него не действуют никакие силы.
С самого начала Эйнштейн предположил, что скорость света постоянна. Он рассмотрел две системы координат: одна из них (O') движется со скоростью v вдоль оси х другой системы координат (О). Когда начала координат совпадают, из этой точки испускается свет.
• Расстояние r, пройденное световой волной за время t в системе координат О, r = ct, где r = х2 + у2 + z2, следовательно:
х2 + у2 + z2 = c2t2.
• Расстояние r, пройденное световой волной за время t' в системе координат O', r' = rct', где r'2 — х'2 + у'2 + z'2, следовательно:
х'2 + у2 + z2 = c'2t'2~.
Поскольку движение О' относительно О происходит вдоль оси х, то координаты у и z остаются неизменными; у = у' и z = z' следовательно:
y2 + z2 = c2t2 - x2 = c'2t'2 - x'2.
Исходя из того, что с2t2 — х2 = c'2t'2 — x'2, Эйнштейн получил:
х' = γ(х — vt) и t' = γ(t — vx/c2),
где лоренц-фактор γ = (1 — v2/c2)-1/2.
Эти уравнения называются уравнениями преобразований Лоренца. Из них следуют замедление времени, сокращение длины, относительность массы и Е = mс2.