Для решения этой задачи нам нужно использовать правило делителя напряжения. В данном случае, у нас есть три резистора \( R_1 = 6 \, \text{Ом} \), \( R_2 = 30 \, \text{Ом} \) и \( R_3 = 10 \, \text{Ом} \) подключенные последовательно.
По закону Ома напряжение (\( V \)) на резисторе равняется произведению силы тока (\( I \)) на сопротивление резистора (\( R \)): \( V = I \times R \).
Используем делитель напряжения для определения напряжения на резисторе \( R_1 \). Формула для делителя напряжения:
\[ V_1 = V \times \frac{R_1}{R_1 + R_2 + R_3} \]
Нам дано, что вольтметр \( V_3 \) показывает напряжение 20 В. Так как все резисторы подключены последовательно, то ток через все резисторы одинаковый.
- Первым шагом определим общее сопротивление цепи:
\[ R_{\text{общ}} = R_1 + R_2 + R_3 = 6 \, \text{Ом} + 30 \, \text{Ом} + 10 \, \text{Ом} = 46 \, \text{Ом} \]
- Затем, используя формулу делителя напряжения, найдем напряжение на резисторе \( R_1 \):
\[ V_1 = 20 \, \text{В} \times \frac{6 \, \text{Ом}}{46 \, \text{Ом}} \]
\[ V_1 = 20 \, \text{В} \times \frac{6}{46} \]
\[ V_1 = \frac{20 \times 6}{46} \]
\[ V_1 = \frac{120}{46} \]
\[ V_1 \approx 2.61 \, \text{В} \]
Итак, вольтметр \( V_1 \) покажет напряжение примерно равное 2.61 В.