Сила тока прямо , пропорциональна напряжению и и обратно пропорциональна электрическому сопротивлению участка цепи.

Последовательное и параллельное соединение проводников. Проводники в электрических цепях постоянного тока могут соединяться последовательно и параллельно.

При последовательном соединении проводников конец первого проводника соединяется с началом второго и т. д. При этом сила тока I одинакова во всех проводниках, а напряжение U на концах всей цепи равно сумме напряжений на всех последовательно включенных проводниках. Например, для трех последовательно включенных проводников 1, 2, 3 с электрическими сопротивлениями R_1-3, получим:

U_общ=U₁ + U₂+U₃

По закону Ома для участка цепи: U₁ = I₁ R₁, U₁ = I₂ R₂, U₃ = I₃ R₃ и U = IR,где R - полное сопротивление участка цепи из последовательно включенных проводников.

IR= I(R₁+R₂+ R₃) таким образом: R_общ=R₁+ R₂ +R₃

При последовательном соединении проводников их общее электрическое сопротивление равно сумме электрических сопротивлений всех проводников. Сила тока на последовательно включенных проводниках одинакова.

При параллельном соединении проводников 1, 2, 3 их начала и концы имеют общие точки подключения к источнику тока. При этом напряжение и на всех проводниках одинаково(U=U₁=U₂=U₃), а сила токаI в неразветвленной цепи равна сумме сил токов во всех параллельно включенных проводниках. Для трех параллельно включенных проводников сопротивлениями R₁, R₂, и R₃на основании закона Ома для участка цепи запишем:

 

Обозначив общее сопротивление участка электрической цепи из трех параллельно включенных проводников через R, для силы тока в неразветвленной цепи получим:

 

 

Так как: I = I₁+I₂+I₃

получим:

При параллельном соединении проводников величина, обратная общему сопротивлению цепи, равна сумме величин, обратных сопротивлениям всех параллельно включенных проводников. Параллельный способ включения широко применяется для подключения ламп электрического освещения и бытовых электроприборов к электрической сети.

Для параллельного соединения двух проводников мы можем использовать формулу:

 

Работа и мощность электрического тока. Работу сил электрического поля, создающего электрический ток, называют работой тока. Работав сил электрического поля или работа электрического тока на участке цепи с электрическим сопротивлением R за времяравна:

 

A = ΔqU = IUΔt = I²RΔt

Мощность электрического тока равна отношению работы тока ко времени, за которое эта работа совершена:

 

Работа электрического тока выражается в джоулях, мощность — в ваттах. [Вт]

Если на участке цепи под действием электрического поля не совершается механическая работа и не происходят химические превращения веществ, то работа электрического поля приводит только к нагреванию проводника. При этом работа электрического тока равна количеству теплоты, выделяемому проводником с током:

 

 

Это закон был экспериментально установлен английскимучёным Джеймсом Джоулеми русским ученымЭмилием Христиановичем Ленцем (1804—1865)у поэтому носит название закона Джоуля — Ленца.