Сопротивление вольтметра
Физика

Какое значение сопротивления R0 должно быть добавлено последовательно с прибором, чтобы получить вольтметр с диапазоном

Какое значение сопротивления R0 должно быть добавлено последовательно с прибором, чтобы получить вольтметр с диапазоном измерения напряжений до 25 В, при условии, что у прибора цена деления равна 1 мА/деление, шкала состоит из 100 делений, а внутреннее сопротивление прибора равно 50 Ом?
Верные ответы (1):
  • Ящерица
    Ящерица
    46
    Показать ответ
    Тема: Сопротивление вольтметра

    Разъяснение:
    В данной задаче необходимо найти значение сопротивления R0, которое следует добавить последовательно с вольтметром для получения диапазона измерений до 25 В. Для решения этой задачи необходимо использовать формулу для сопротивления вольтметра:

    R = (R0 * V) / (E - V),

    где R - внутреннее сопротивление вольтметра, R0 - добавляемое сопротивление, V - измеряемое напряжение, E - максимальное напряжение, отображаемое на вольтметре.

    Подставляя известные значения, получим:

    R = (R0 * 25 В) / (25 В - V).

    Также у нас есть информация о цене деления (1 мА/деление), количестве делений на шкале (100) и внутреннем сопротивлении вольтметра (R). Мы можем выразить известные данные по формуле:

    I = V / R,

    где I - ток, протекающий через вольтметр.

    Цена деления определяется как отношение напряжения к току:

    Цена деления = V / I = V / (V / R) = R.

    Таким образом, цена деления равна внутреннему сопротивлению вольтметра:

    1 мА/деление = R.

    Подставляя это значение в формулу для R, получаем:

    R = (R0 * 25 В) / (25 В - V).

    Решая данное уравнение относительно R0, получаем значение добавляемого сопротивления, необходимого для получения диапазона измерений до 25 В.

    Например:
    Допустим, измеряемое напряжение V = 18 В. Найдем необходимое значение добавляемого сопротивления R0.

    Подставляем известные значения в формулу:

    R = (R0 * 25 В) / (25 В - 18 В).

    Упрощаем выражение и находим R:

    R = (R0 * 25 В) / 7 В.

    Также имеем информацию о цене деления:

    1 мА/деление = R.

    Подставляем значение R и находим R0:

    1 мА/деление = (R0 * 25 В) / 7 В.

    Решаем уравнение и находим значение R0.

    Совет:
    При решении задач на добавление сопротивления в схему важно учесть требуемый диапазон измерений и данные о внутреннем сопротивлении прибора. Также следует обратить внимание на соотношение между напряжением, током и сопротивлением вольтметра. Рекомендуется проводить все вычисления в единицах измерения, указанных в условии задачи.

    Практика:
    Какое значение сопротивления R0 необходимо добавить последовательно с вольтметром, чтобы получить диапазон измерений до 50 В? У прибора цена деления составляет 2 мА/деление, шкала содержит 80 делений и внутреннее сопротивление прибора равно 10 кОм.
Написать свой ответ: