Решение:
Краткое пояснение: Сначала найдем общее сопротивление цепи, затем напряжение на концах каждого проводника, используя закон Ома. Показания вольтметра будут равны напряжению на резисторе R1.
-
Дано:
- Сила тока в цепи: \(I = 2.5 \) А
- Сопротивление резистора \(R_1\): \(R_1 = 4 \) Ом
- Сопротивление резистора \(R_2\): \(R_2 = 16 \) Ом
-
Найти:
- Напряжение на концах \(R_1\): \(U_1\)
- Напряжение на концах \(R_2\): \(U_2\)
- Показания вольтметра \(U_{AB}\)
-
Решение:
- Последовательное соединение, поэтому общий ток в цепи равен току через каждый резистор: \[I = I_1 = I_2 = 2.5 \,\text{A}\]
- Напряжение на концах резистора \(R_1\) (по закону Ома): \[U_1 = I_1 \cdot R_1 = 2.5 \,\text{A} \cdot 4 \,\text{Ом} = 10 \,\text{В}\]
- Напряжение на концах резистора \(R_2\) (по закону Ома): \[U_2 = I_2 \cdot R_2 = 2.5 \,\text{A} \cdot 16 \,\text{Ом} = 40 \,\text{В}\]
- Вольтметр подключен к резистору \(R_1\), поэтому он покажет напряжение на этом резисторе: \[U_{AB} = U_1 = 10 \,\text{В}\]
Ответ:
- Напряжение на \(R_1\): 10 В
- Напряжение на \(R_2\): 40 В
- Вольтметр покажет: 10 В
Проверка за 10 секунд: Вольтметр измерит напряжение на R1, которое равно 10В, поскольку ток 2,5А проходит через сопротивление 4 Ом.
Доп. профит: Читерский прием: Если известны ток и сопротивления, напряжение считается в уме по закону Ома: U = I * R.