W połączeniu szeregowym wszystkie elementy (rezystor i żarówka) przewodzą ten sam prąd, bo prąd nie "rozgałęzia się" jak w połączeniu równoległym. Kluczowe jest więc to, jak zmienia się rezystancja całkowita obwodu.
Dla elementów połączonych szeregowo rezystancje się sumują: Rcałk = Rrezystora + Rżarówki (+ opory przewodów i styków). Jeżeli zwiększymy wartość rezystora, to Rcałk rośnie.
Przy typowym założeniu, że źródło zasilania ma stałe napięcie, natężenie prądu wyznacza prawo Ohma: I = U / Rcałk. Skoro napięcie U się nie zmienia, a Rcałk wzrasta, to iloraz U/R jest mniejszy, czyli natężenie prądu spada.
Dlaczego pozostałe odpowiedzi są błędne?
- "Natężenie prądu wzrośnie." To przeczy zależności I=U/R przy stałym napięciu. Większy opór ogranicza przepływ ładunków, więc prąd nie może rosnąć.
- "Natężenie prądu pozostanie takie samo." To mogłoby być prawdą tylko w szczególnych warunkach (np. gdy źródło wymusza stały prąd), ale w standardowym obwodzie z napięciowym źródłem zasilania zmiana rezystancji zmienia prąd w całym obwodzie.
- "Natężenie prądu będzie fluktuować." Sama zmiana wartości rezystora (stała w czasie) nie powoduje wahań. Fluktuacje wymagałyby zmiennego napięcia, niestabilnego połączenia lub elementu o parametrach zależnych od czasu; tutaj chodzi o prostą zależność ustaloną.
W praktyce podobny efekt w maszynach rolniczych może wynikać np. z korozji złączy lub słabego styku: rośnie opór połączenia, spada prąd i odbiornik (lampka, cewka, czujnik) działa słabiej.