Задачи › Амперметры, вольтметры, мосты

Амперметр в двух схемах

  1. Амперметр в двух схемах

    ЕГЭ 2016, 11 кл.
    3/10

    Одни и те же элементы соединены в электрическую цепь сначала по схеме 1, а затем по схеме 2 (см. рис.). Сопротивление резистора равно \(R\), сопротивление амперметра \(R/100\), сопротивление вольтметра \(9R\). В первой схеме показания амперметра равны \(I_1\). Каковы его показания во второй схеме? Внутреннее сопротивление источника и сопротивление проводов пренебречь.

    Рисунок

    Ответ: \(I_2 \approx 0{,}9\,I_1\).

    ▶Показать разборСкрыть разбор
    Ответ

    \(I_2 = \dfrac{91}{101} I_1 \approx 0{,}9\,I_1\)

    Решение

    Пусть \(R_A\) — сопротивление амперметра, \(R_V\) — сопротивление вольтметра, \(\mathcal E\) — ЭДС источника. В схеме 1 внешнее сопротивление \(R_0 = R_A + \dfrac{R\cdot R_V}{R+R_V}\), внутреннее сопротивление источника равно нулю, поэтому показание амперметра \(I_1 = \dfrac{\mathcal E}{R_0}\). В схеме 2 внутреннее сопротивление источника также равно нулю, поэтому напряжение на участке с резистором и амперметром равно \(\mathcal E\), и показание амперметра \(I_2 = \dfrac{\mathcal E}{R+R_A}\).

    Отсюда \(\dfrac{I_2}{I_1} = \dfrac{R_0}{R+R_A} = \dfrac{R_A R + R_A R_V + R R_V}{(R+R_A)(R+R_V)}\). Подставляя \(R_A = R/100\), \(R_V = 9R\), получаем \(\dfrac{I_2}{I_1} = \dfrac{91}{101} \approx 0{,}9\).

    Вся олимпиада на сайте

    Страница задачиОшибка в задаче?

Похожие задачи