При послідовному з'єднанні шукана напруга дорівнює сумі трьох напруг: на опорі, на ємності та на індуктивності, кожна з яких змінюється за законом синуса.
Коливання напруги на опорі на векторній діаграмі зображаються вектором , що напрямлений вздовж вісі струмів і має довжину , коливання ж напруги на індуктивності та ємності – векторами, перпендикулярними до вісі струмів, з довжинами та . Додаванням цих двох останніх коливань отримаємо одне гармонічне коливання, що зображається вектором , перпендикулярним до вісі струмів з довжиною .
– активна складова напруги, – реактивна складова.
За теоремою Піфагора .
– повний опір кола для змінного струму.
– активний опір кола, – реактивний опір кола.
Амплітудне значення напруги: .
Закон Ома для змінного струму:
. (55.8)
Ця формула справедлива для амплітудних значень струму й напруги, але не для миттєвих.
Тангенс кута зсуву фаз між струмом і напругою:
. (55.9)
Величина називається імпедансомі відіграє роль повного опору кола змінного струму. Імпеданс не є величиною сталою для даного кола, він залежить від частоти струму.
Приладами вимірюють не амплітудні значення струму й напруги (I0, U0), а ефективні, які зв’язані з амплітудними співвідношеннями: