2017-11-06
В "черном ящике" находится некоторая электрическая схема, к трем узлам которой подключены три одинаковых вольтметра (см. рис.). Показания первого и второго вольтметров равны 10 В. Что показывает третий вольтметр?
Решение:
Для решения задачи предложенную схему удобно изобразить, как показано на рис. Напряжения, измеряемые вольтметрами, пропорциональны протекающим по ним токам. По закону Ома для участка цепи напряжение $U = IR$. Поскольку сопротивления вольтметров одинаковы и напряжения на первом и втором вольтметрах тоже одинаковы, то токи, протекающие по ним должны быть одинаковы. Так как ток в узле разветвления $I = I_{1} + I_{2}$, то следовательно, по третьему вольтметру потечет вдвое больший ток и, следовательно, он покажет вдвое большее напряжение.
Правда, это не единственно возможный результат. Если токи через первый и второй вольтметры текут в разные стороны (сведений о том, как подключены вольтметры у нас нет), ток через третий вольтметр .течь не будет и показание его будет нулевым. Так что возможное показание третьего вольтметра либо 20 В, либо 0.