Каково напряжение, показываемое вольтметром, если в схеме присутствует

Question

Физика: Каково напряжение, показываемое вольтметром, если в схеме присутствует неидеальный вольтметр с конечным сопротивлением и идеальным источником напряжения, равному U0, равному 22,5 В? При замкнутом

Zvezdnyy_Snayper · Accepted Answer

Чтобы решить эту задачу, мы должны учесть, что неидеальный вольтметр имеет конечное внутреннее сопротивление.
Когда ключ в схеме замкнут, то сопротивление вольтметра и сопротивление ключа соединяются параллельно, образуя эквивалентное сопротивление:
\[R_{экв} = \frac {R_{вольтметра} \cdot R_{ключа}} {R_{вольтметра} + R_{ключа}}\]
Так как показания вольтметра не меняются, это означает, что напряжение на нём не изменяется и равно источнику напряжения \(U_0\). Следовательно, применяя закон Ома, можно записать следующее уравнение:
\[U_{вольтметра} = I \cdot R_{экв}\]
где \(I\) - ток цепи.
Теперь, используя закон Ома для цепи, можно выразить \(I\) следующим образом:
\[I = \frac {U_0} {R_{вольтметра} + R_{ключа}}\]
Подставляя это в первое уравнение, получим:
\[U_{вольтметра} = \frac {U_0 \cdot R_{вольтметра}} {R_{вольтметра} + R_{ключа}}\]
Теперь, чтобы найти напряжение, подставим известные значения \(U_0 = 22.5\) В и округлим ответ до десятых:
\[U_{вольтметра} = \frac {22.5 \cdot R_{вольтметра}} {R_{вольтметра} + R_{ключа}}\]

Каково напряжение, показываемое вольтметром, если в схеме присутствует неидеальный вольтметр с конечным сопротивлением

Zvezdnyy_Snayper

О проекте

Предметы

Задать вопрос

Привет!