Какое значение добавочного сопротивления R0 необходимо подключить последовательно с прибором, чтобы получить вольтметр

Предмет вопроса: Вольтметры и добавочное сопротивление

Инструкция: Вольтметры - это измерительные приборы, которые используются для измерения напряжений в электрических цепях. Они подключаются последовательно с элементом цепи, напряжение которого нужно измерить. При подключении вольтметра он создает добавочное сопротивление в цепи, что может повлиять на измеряемое напряжение.

Добавочное сопротивление R0, которое необходимо подключить последовательно с вольтметром, зависит от его внутреннего сопротивления Rвб и желаемой точности измерения. Чем больше внутреннее сопротивление вольтметра, тем меньше его влияние на измеряемое напряжение.

Если известно внутреннее сопротивление вольтметра Rвб и требуемое значение добавочного сопротивления R0, можно использовать формулу:

R0 = Rвб * (Vизм / Vреал - 1),

где Vизм - значение измеряемого напряжения, Vреал - реальное значение напряжения.

Если известно, что вольтметр имеет внутреннее сопротивление Rвб и требуется достичь определенной точности измерений, можно использовать формулу:

R0 = Rвб * (1 / (Точность - 1)),

где Точность - требуемая точность измерений (в процентах).

Демонстрация:
Если у вольтметра внутреннее сопротивление Rвб = 10 кОм, измеряемое напряжение Vизм = 5 В, а реальное значение напряжения Vреал = 10 В, то значение добавочного сопротивления R0 можно рассчитать по формуле:
R0 = 10кОм * (5В / 10В - 1) = 5кОм.

Совет: Чтобы лучше понять влияние добавочного сопротивления на измеряемое напряжение, можно провести эксперименты с различными значениями добавочного сопротивления и сравнить результаты измерений.

Задание: У вольтметра с внутренним сопротивлением Rвб = 20 кОм требуется измерить напряжение и достичь точности измерения 1%. Рассчитайте значение добавочного сопротивления R0.