ID: 00009439
В схеме, изображенной на рисунке, ЭДС источника тока равна 6 В, его внутреннее сопротивление пренебрежимо мало, а сопротивления резисторов $R_1$ = $R_2$ = 2 Ом. Какое напряжение показывает идеальный вольтметр? Ответ приведите в вольтах.
Источник: ФИПИ
$\varepsilon = 6$ В, внутреннее сопротивление источника пренебрежимо мало ($r \approx 0$), резисторы $R_1 = R_2 = 2$ Ом соединены последовательно, идеальный вольтметр подключён к одному из резисторов.
Так как внутреннее сопротивление источника пренебрежимо мало, всё напряжение источника прикладывается к внешней цепи — последовательно соединённым резисторам $R_1$ и $R_2$.
Общее сопротивление внешней цепи: $$R = R_1 + R_2 = 2 + 2 = 4 \text{ Ом}.$$
Сила тока в цепи по закону Ома для полной цепи: $$I = \frac{\varepsilon}{R + r} \approx \frac{\varepsilon}{R} = \frac{6}{4} = 1{,}5 \text{ А}.$$
Так как резисторы соединены последовательно, через оба течёт один и тот же ток. Вольтметр подключён к одному из резисторов и показывает падение напряжения на нём: $$U = IR_2 = 1{,}5 \cdot 2 = 3 \text{ В}.$$
3