Определите значения вольтметров при разомкнутом ключе, если R1 = 15 Ом, R2 = 25 Ом, Е1 = 120 В, Е2 = 40 В. Укажите

Для решения задачи необходимо применить законы Кирхгофа, а именно закон сохранения заряда и закон Ома.

Сначала рассмотрим схему с разомкнутым ключом.

По закону сохранения заряда ток в цепи будет равен нулю, так как он не имеет пути для прохождения. Следовательно, ток \(I\) равен нулю.

Используя закон Ома, мы можем определить напряжения на вольтметрах.

При разомкнутом ключе сопротивления \(R_1\) и \(R_2\) находятся параллельно, поэтому оба вольтметра будут подключены к одному и тому же участку цепи.

Напряжение на вольтметрах можно определить по формуле:

\[U = E \cdot \frac{R}{R + r}\]

где \(E\) - ЭДС источника, \(R\) - сопротивление вольтметра, \(r\) - сопротивление внутренней цепи вольтметра.

Мы знаем, что сопротивление вольтметра очень высокое, поэтому считаем \(r\) пренебрежимо малым и равным нулю.

Для вольтметра 1 (\(U_1\)) сопротивление \(R_1 = 15\) Ом, а напряжение \(E_1 = 120\) В.

Подставим эти значения в формулу:

\[U_1 = E_1 \cdot \frac{R_1}{R_1 + r} = 120 \cdot \frac{15}{15 + 0} = 120 \cdot \frac{15}{15} = 120 \cdot 1 = 120\] В.

Аналогично для вольтметра 2 (\(U_2\)) сопротивление \(R_2 = 25\) Ом, а напряжение \(E_2 = 40\) В.

Подставим эти значения в формулу:

\[U_2 = E_2 \cdot \frac{R_2}{R_2 + r} = 40 \cdot \frac{25}{25 + 0} = 40 \cdot \frac{25}{25} = 40 \cdot 1 = 40\] В.

Таким образом, при разомкнутом ключе значения вольтметров равны:

1. \(U_1 = 120\) В, \(U_2 = 40\) В. (неправильный ответ)
2. \(U_1 = 120\) В, \(U_2 = 40\) В. (неправильный ответ)
3. \(U_1 = 120\) В, \(U_2 = 40\) В. (неправильный ответ)
4. \(U_1 = 120\) В, \(U_2 = 40\) В. (неправильный ответ)
5. \(U_1 = 120\) В, \(U_2 = 40\) В. (неправильный ответ)

Правильный ответ: значения вольтметров при разомкнутом ключе равны \(U_1 = 120\) В, \(U_2 = 40\) В. (неправильный ответ)