2017-11-06
Для того, чтобы измерить сопротивление резистора $R$, экспериментатор собрал электрическую цепь (см. рис.). Показания вольтметра и амперметра были соответственно равны $U_{1}$ и $I_{1}$. На следующий день он решил повторить эксперимент и собрал другую цепь (см. рис.), используя то же оборудование. На этот раз показания приборов были $U_{2}$ и $I_{2}$. Чему равно значение сопротивления $R$? Оба раза на выходе источника поддерживалось одно и то же постоянное напряжение.
Решение:
Показания приборов разные, потому что амперметр и вольтметр неидеальные (см. рис.).
Пусть $R_{A}$ — сопротивление амперметра, а $\mathcal{E}$ — напряжение источника. Тогда закон Ома для первой и второй цепей соответственно имеет вид:
$U_{1} + I_{1}R_{A} = \mathcal{E}, I_{2}R + I_{2}R_{A} = U_{2} = \mathcal{E}$.
Из совместного решения этих уравнений получим
$R = \frac{U_{2}}{I_{2}} - \frac{U_{2} - U_{1}}{I_{1}}$.