Какое внутреннее сопротивление имеет вольтметр, который подключают к источнику тока, сначала параллельно резистору

Луна_В_Очереди

30

Когда вольтметр подключается параллельно резистору в электрической схеме, он образует параллельное соединение вместе с этим резистором. В такой ситуации, сопротивление внутри вольтметра влияет на общее сопротивление этой комбинации и, следовательно, на общий ток, текущий через цепь.

Для определения внутреннего сопротивления \(R_{\text{в}}\) вольтметра, нам необходимо знать две величины: измеренное напряжение \(U_{\text{изм}}\) на вольтметре и текущий ток \(I_{\text{ток}}\) через цепь, к которой он подключен.

По закону Ома, напряжение \(U_{\text{в}}\) на вольтметре равно произведению текущего тока через цепь на общее сопротивление (\(R_{\text{об}}\)), где \(R_{\text{об}}\) является суммой сопротивлений резистора (\(R_{\text{рез}}\)) и внутреннего сопротивления вольтметра (\(R_{\text{в}}\)):

\[U_{\text{в}} = I_{\text{ток}} \cdot R_{\text{об}}\]

Общее сопротивление \(R_{\text{об}}\) в данной ситуации можно выразить через сопротивление резистора (\(R_{\text{рез}}\)) и внутреннее сопротивление вольтметра (\(R_{\text{в}}\)) следующим образом:

\[R_{\text{об}} = R_{\text{рез}} + R_{\text{в}}\]

Таким образом, мы можем переписать первое уравнение в следующем виде:

\[U_{\text{в}} = I_{\text{ток}} \cdot ( R_{\text{рез}} + R_{\text{в}} )\]

Решая это уравнение относительно \(R_{\text{в}}\), получаем:

\[R_{\text{в}} = \frac{{U_{\text{в}}}}{{I_{\text{ток}}}} - R_{\text{рез}}\]

Таким образом, внутреннее сопротивление вольтметра (\(R_{\text{в}}\)) равно разности между измеренным напряжением (\(U_{\text{в}}\)) и произведением текущего тока (\(I_{\text{ток}}\)) на сопротивление резистора (\(R_{\text{рез}}\)).

Важно отметить, что внутреннее сопротивление вольтметра должно быть достаточно высоким, чтобы его эффект на измерения был минимальным. Однако, это зависит от конкретной модели вольтметра и его характеристик.