Die Reihenschaltung von Widerständen

Zwei Leitungen gleicher Länge aber mit verschiedenen Querschnitten, d.h. verschiedenen Widerständen R₂ > R₁ in einer Reihe hintereinander: Reihenschaltung

Quelle: Rolf Piffer, eigenes Werk, CC BY-SA 4.0

Zwischen dem linken und dem rechten Ende der Schaltung herrscht eine Druckdifferenz Δp_ges durch eine äußere Pumpe. Jedes Teilstück hat einen eigenen Widerstand.

Die Stromstärke muss in beiden Rohren aber gleich groß sein I₂ = I₁, denn es muss an jeder Stelle der Leitung pro Sekunde genauso viel hinein fließen wie wieder herauskommt (Knotenregel). An allen Stellen einer Reihenschaltung ist die Stromstärke immer gleich.

D.h. aber, wenn eine Leitung schlanker wird (größerer Widerstand), dann muss die dort angelegte Spannung größer werden, wenn die Stromstärke gleich bleiben soll:     

Quelle: Rolf Piffer, eigenes Werk, CC BY-SA 4.0

Die Stromstärke soll überall gleich sein, daher muss  Δp₂ am schlanken Rohr größer sein als Δp₁ am dicken Rohr.

Die angelegte Gesamtdruckdifferenz Δp_ges muss insgesamt aber beide Druckdifferenzen aufbringen. Daher gilt:

             Δp_ges = Δp₁ + Δp₂

Für elektrische Widerstände bedeutet das, wenn zwei Widerstände R₁ und R₂ hintereinander in Reihe geschaltet werden, so addieren sich die Widerstandswerte zum Gesamtwiderstand:

An jedem Widerstand liegt dann eine eigene Spannung an, anderenfalls würde kein Strom durch den Widerstand fließen. Die Gesamtspannung (Spannung der äußeren Quelle) teilt sich also in die Teilspannungen auf.