Вопрос школьника
На рисунке 105 изображена схема с двумя последовательно соединенными резисторами R1 = 8 кОм и R2 = 2 кОм. Сила тока в цепи равна 2 мА.
Определите показания вольтметра, подключенного к точкам:
а) А и С,
б) А и В,
в) В и С?
Ответ от учителя
Для решения задачи необходимо использовать закон Ома, который гласит, что сила тока в цепи пропорциональна напряжению и обратно пропорциональна сопротивлению цепи. Формула для расчета напряжения на резисторе выглядит следующим образом: U = I * R, где U — напряжение на резисторе, I — сила тока в цепи, R — сопротивление резистора.
а) Для определения показаний вольтметра, подключенного к точкам А и С, необходимо найти напряжение на резисторе R1, так как точка С находится на конце этого резистора. Напряжение на резисторе R1 равно U1 = I * R1 = 2 мА * 8 кОм = 16 В. Следовательно, показания вольтметра будут равны 16 В.
б) Для определения показаний вольтметра, подключенного к точкам А и В, необходимо найти напряжение на всей цепи, так как точка В находится на начале цепи. Напряжение на всей цепи равно сумме напряжений на резисторах: U = U1 + U2 = I * R1 + I * R2 = 2 мА * 8 кОм + 2 мА * 2 кОм = 20 В. Следовательно, показания вольтметра будут равны 20 В.
в) Для определения показаний вольтметра, подключенного к точкам В и С, необходимо найти напряжение на резисторе R2, так как точка В находится на конце резистора R1, а точка С находится на конце резистора R2. Напряжение на резисторе R2 равно U2 = I * R2 = 2 мА * 2 кОм = 4 В. Следовательно, показания вольтметра будут равны 4 В.