Дано:

Показание амперметра (ток через R_1) I_1=1\ \text{А}; внутреннее сопротивление источника r=1\ \text{Ом}; R_1=3\ \text{Ом}; R_2=1\ \text{Ом}; R_3=5\ \text{Ом}; амперметр идеальный (его сопротивление равно нулю).

Найти:

\mathcal{E} — ЭДС источника.

Решение:

Электрическая цепь — как система труб с водой: ЭДС источника это насос, ток — поток воды, а резисторы — узкие места, на которых «напор» (напряжение) теряется. По рисунку R_1 (с амперметром) и R_2 соединены параллельно — это как две параллельные трубы между одними и теми же точками; а R_3 и источник стоят последовательно с этой развилкой — на общем участке.

У параллельных резисторов одинаковое напряжение. Амперметр идеальный, поэтому он показывает именно ток через ветвь R_1: I_1=1 А. По закону Ома для участка напряжение на развилке:

U_{12}=I_1 R_1=1\cdot3=3\ \text{В}.

Это же напряжение приложено к R_2, поэтому ток во второй ветви:

I_2=\frac{U_{12}}{R_2}=\frac{3}{1}=3\ \text{А}.

Через источник и R_3 течёт суммарный ток обеих ветвей:

I=I_1+I_2=1+3=4\ \text{А}.

Теперь закон Ома для полной цепи: ЭДС равна сумме падений напряжения на всех участках — на развилке, на R_3 и на внутреннем сопротивлении источника:

\mathcal{E}=U_{12}+I R_3+I r=I_1 R_1+I(R_3+r).

Подставляем числа:

\mathcal{E}=3+4\cdot(5+1)=3+24=27\ \text{В}.

Итак, ЭДС источника равна 27 В.