Завдання з1 з розділу «Аналіз електричних ланцюгів, що містять реостат».
На фотографії зображена електрична ланцюг, що складається з резистора, реостата, ключа, цифрових вольтметра, підключеного до батареї, і амперметра.
Складіть принципову електричну схему цього ланцюга та, використовуючи закони постійного струму, поясніть, як зміняться (збільшаться або зменшаться) сила струму в колі і напругу на батареї при переміщенні движка реостата в крайнє праве положення.
Для відповіді на питання, поставлене в завданні, перш за все необхідно визначити, які елементи включені в ланцюг.
Ланцюг, представлена на фото, складається з послідовно з'єднаних джерела струму, реостата, амперметра, резистора. Паралельно джерела струму підключений вольтметр, який вимірює напругу на зовнішній ділянці кола, коли ключ замкнутий.
Електрична схема буде мати такий вигляд.
Далі подумки переміщаємо повзунок реостата вправо. Опір реостата буде зменшуватися, і отже, відповідно до закону Ома для повного кола, сила струму в ланцюзі буде збільшуватися.
Щоб відповісти на друге питання завдання про показання вольтметра, необхідно згадати формулу для визначення напруги на ділянці кола. Із закону Ома для ділянки ланцюга, маємо
де (Rp + R) - опір ділянки, що складається з реостата і резистора, на якому вимірюється напруга.
При зменшенні опору реостата, чисельник в останньому рівнянні убуває швидше знаменника дробу. Отже, можна зробити висновок, що показання вольтметра зменшуються.