№30006

Экзамены с этой задачей:

Предмет и тема: Физика, Электромагнетизм, Постоянный ток, сопротивление проводников, последовательное сопротивление проводников, параллельное сопротивление проводников,

Задача в следующих классах: 8 класс 9 класс

Сложность задачи : 3

Задача встречается в следующей книге: В.В. Дорофейчик 7-8 классы: сборник задач для подготовки к олимпиадам

Условие

Электрическая цепь, схема которой показана на рисунке ниже, собрана из одинаковых резисторов и одинаковых вольтметров. Второй и третий вольтметры показывают напряжения \(U_{2}=6,0\) В и \(U_{3}=4,0\) В соответственно. Определите показание первого вольтметра. Ответ подать в Вольтах, округлить до целого

Ответ

11

Решение № 29995:

Пусть сопротивление резистора \(R\), вольтметра \(R_{V}\). Сопротивление вольтметра в 2 раза больше сопротивления резистора: \(R_{V}=2R\). Это следует из того, что третий вольтметр и резистор соединены последовательно и в них проходит одинаковый ток. Но при этом напряжение на вольтметре в 2 раза больше, чем на резисторе. Ведь сумму напряжений на третьем вольтметре и резисторе показывает второй вольтметр. Пусть через третий вольтметр и резистор, последовательно соединенный с ним, проходит ток \(I\), тогда через второй вольтметр проходит ток \(1,5I\). Через второй резистор проходит ток \(2,5I\). Первый вольтметр показывает напряжение \(U_{1}=2,5IR_{0}\), где \(R_{0}=\frac{11R}{5}\) сопротивление верхней ветви. Напряжение, которое показывает третий вольтметр, \(U_{3}=I2R\). Из записанных уравнений найдем ответ па задачу: \(U_{1}=2,75U_{3}=11\) В.