Схема, изображенная на рисунке, состоит из двух резисторов с различным сопротивлением, батарейки, обладающей внутренним сопротивлением, и измерительных приборов. Как изменятся показания идеальных амперметра и вольтметра (увеличатся, уменьшатся, не изменятся), если разомкнуть ключ К? Ответ поясните, указав, какие физические закономерности Вы использовали для объяснения.
Решение:
Рассмотрим сопротивление цепи в двух случаях. В первый случай, когда ключ К замкнут, тогда резисторы будут соединены параллельно, а значит, их сопротивление можно найти по формуле:
Во втором случае, когда ключ К разомкнут, . Таким образом, общее сопротивление цепи при размыкании ключа увеличится.
Теперь перейдём к силе тока. По закону Ома сила тока, который измеряет амперметр, составит , тогда так как общее сопротивление цепи при размыкании ключа увеличилось, то сила тока в цепи уменьшится, а значит, показания амперметра станут меньше.
В конечном итоге рассмотрим напряжение на зажимах батарейки . Тогда при неизменных параметрах источника тока и уменьшении силы тока в цепи напряжение на его зажимах увеличится.