Дано:
U = 2 В (показания вольтметра)
r = 1 Ом (внутреннее сопротивление источника тока)
R1 = 2 Ом (сопротивление резистора R1)
R2 = 2 Ом (сопротивление резистора R2)
Найти:
E - ЭДС источника тока
Решение:
В данной цепи имеем дело с двумя последовательно соединенными резисторами (R1 и R2) и внутренним сопротивлением источника тока (r).
Из закона Ома для цепей постоянного тока, напряжение на резисторе равно произведению силы тока на его сопротивление: U = I * (R1 + R2 + r). Здесь I - сила тока в цепи.
Также известно, что напряжение U на вольтметре равно напряжению на параллельно соединенных резисторах R1 и R2: U = I * R1 = I * R2.
Составляем уравнения:
1) U = I * (R1 + R2 + r)
2) U = I * R1 = I * R2
Подставляем значения:
1) 2 = I * (2 + 2 + 1) => 2 = 5I
2) 2 = I * 2 => 2 = 2I
Решая систему уравнений, найдем силу тока I:
2I = 2 => I = 1 А
Теперь можем найти ЭДС E:
E = U + Ir = 2 + 1*1 = 3 В
Ответ:
ЭДС источника тока равна 3 В.