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.