Question

Вольтметр, рассчитанный на измерение напряжения до 30 В, имеет внутреннее сопротивление 3 кОм. Найти сопротивление добавочного рези­стора, который необходимо подсоединить к вольтметру для измерения напряжения до 300 В. Ответ дать в килоомах.

Answer 1

Вольтметр, рассчитанный на измерение напряжений до Uв = 30 В, имеет внутреннее сопротивление Rд добавочного резистора, который нужно подключить к вольтметру, чтобы им можно было измерять напряжение до U = 300 В. Uв = 30 В; Rв = 3 кОм = 3·103 Ом; U = 300 В. Rд – ? Решение: если измеряемое напряжение больше максимального Uв, на которое рассчитан вольтметр, то можно последовательно с ним включить добавочный резистор (рис.). Пусть Rв – сопротивление вольтметра, Rд – сопротивление добавочного резистора, Uв – предел измерения вольтметра, U = n·Uв – измеряемое напряжение, в n раз больше допустимого. Поскольку вольтметр и добавочный резистор соединены последовательно, то: U = Uв + Uд отсюда                         Uд = U – Uв = n Uв – Uв = Uв(n – 1). Сила тока, проходящего через вольтметр и добавочный резистор, одна и та же. Поэтому, используя закон Ома для участка цепи, будем иметь:   откуда                          Rд = Rв·(n –1) = 27·103 Ом = 27 кОм. Ответ: добавочное сопротивление равно 27 кОм.