На схеме (см. рисунок 23) известны следующие значения: R1=10 Ом, R2=20 Ом, E1=60 В, E2=20 В, E3=10 В, U=40 В. Найти

На схеме (см. рисунок 23) известны следующие значения: R1=10 Ом, R2=20 Ом, E1=60 В, E2=20 В, E3=10 В, U=40 В. Найти показания вольтметра.
Заяц

Заяц

Дано:

\(R_1 = 10 \, Ом\)

\(R_2 = 20 \, Ом\)

\(E_1 = 60 \, В\)

\(E_2 = 20 \, В\)

\(E_3 = 10 \, В\)

\(U = 40 \, В\)

Нам нужно найти показания вольтметра.

По известному закону Кирхгофа для петли получаем:

\[
E_1 - I_1R_1 - U - I_2R_2 + E_3 = 0
\]

\[
60 - 10I_1 - 40 - 20I_2 + 10 = 0
\]

\[
20 - 10I_1 - 20I_2 = 0 \quad (1)
\]

Также, для внешней цепи:

\[
I_1 = I_2 + I
\]

где \(I\) - ток, текущий через вольтметр. Подставим это в уравнение (1):

\[
20 - 10(I_2 + I) - 20I_2 = 0
\]

\[
20 - 10I_2 - 10I - 20I_2 = 0
\]

\[
-30I - 30I_2 + 20 = 0 \quad (2)
\]

Таким образом, у нас есть два уравнения (1) и (2). Решая их одновременно, мы можем найти значения неизвестных.

Подставляем уравнение (1) в уравнение (2):

\[
-30I - 30(20 - 10I) + 20 = 0
\]

\[
-30I - 600 + 300I + 20 = 0
\]

\[
270I = 580
\]

\[
I \approx 2,148
\]

Таким образом, показания вольтметра будут приблизительно равны \(2,148 \, В\).
Знаешь ответ?
Задать вопрос
Привет!
hello