Вопрос школьника
Вольтметр, рассчитанный на измерение напряжения до 30 В, имеет внутреннее сопротивление 3 кОм. Какое дополнительное сопротивление нужно подсоединить к вольтметру для измерения напряжения до З00 В?
Ответ от учителя
Для решения этой задачи необходимо использовать делитель напряжения. Делитель напряжения — это электрическая схема, которая позволяет разделить напряжение на две части, пропорциональные соотношению сопротивлений в цепи.
Для расчета необходимого дополнительного сопротивления воспользуемся формулой для делителя напряжения:
V2 = V1 * R2 / (R1 + R2)
где V1 — измеряемое напряжение, V2 — напряжение на выходе делителя, R1 — внутреннее сопротивление вольтметра, R2 — дополнительное сопротивление.
При измерении напряжения до 30 В, V1 = 30 В, R1 = 3 кОм. При измерении напряжения до 300 В, V1 = 300 В, R1 = 3 кОм. Найдем значение R2:
V2 = V1 * R2 / (R1 + R2)
При V1 = 30 В и V2 = 3 В (так как вольтметр рассчитан на измерение напряжения до 30 В, то на его шкале будет отображаться напряжение в 10 раз меньше, т.е. 3 В):
3 = 30 * R2 / (3 + R2)
3 + R2 = 300 / 10
R2 = 27 кОм
Таким образом, для измерения напряжения до 300 В необходимо подсоединить дополнительное сопротивление 27 кОм к вольтметру.
