2017-07-12
Два одинаковых вольтметра, соединенных последовательно, при подключении к источнику постоянного тока показывают напряжение $U_{1} = 4,5 В$ каждый. Один вольтметр, подключенный к тому же источнику, показывает напряжение $U_{2} = 8 В$. Определите ЭДС источника.
Решение:
При последовательном соединении вольтметров сила тока в цепи $I_{1} = \frac{ \epsilon}{ r + 2R}$, а показания каждого из вольтметров
$U_{1} = I_{1}R = \frac{ \epsilon R}{r+ 2R}$.
Здесь $\epsilon$ — ЭДС источника тока, $r$ — внутреннее сопротивление источника, $R$ — сопротивление вольтметра.
В цепи с одним вольтметром сила тока $I_{2} = \frac{ \epsilon}{r + R}$, а его показания $U_{2} = \frac{ \epsilon R}{r+R}$. Исключая $r$ из соотношений для показаний вольтметров, находим
$\epsilon = \frac{U_{1}U_{2}}{U_{2} - U_{1}} \approx 10 В$.