این سوال به بحث مقاومتها و قانون اهم مربوط میشود. برای حل این سوال، ابتدا باید مقاومتهای موازی و سری را تشخیص دهیم.
در مدار داده شده:
- دو مقاومت ۱۰ اهمی به صورت موازی هستند.
- مقاومت معادل برای مقاومتهای موازی با فرمول زیر محاسبه میشود:
\[
\frac{1}{R_{\text{معادل}}} = \frac{1}{10} + \frac{1}{10} = \frac{1}{5}
\]
بنابراین، مقاومت معادل \( R_{\text{معادل}} = 5 \) اهم است.
- حالا این مقاومت معادل (۵ اهم) و مقاومت ۵ اهمی دیگر به صورت سری هستند. بنابراین مقاومت کل مدار:
\[
R_{\text{کل}} = 5 + 5 = 10 \, \text{اهم}
\]
- با استفاده از قانون اهم \( V = I \times R \)، جریان کل ناشی از کل ولتاژ و مقاومت کل محاسبه میشود:
ولتاژ کل \( V_{\text{کل}} = 7 \) ولت است (طبق سوال ولتمتر):
\[
I = \frac{V_{\text{کل}}}{R_{\text{کل}}} = \frac{7}{10} = 0.7 \, \text{آمپر}
\]
- از آنجا که مقاومتها موازی هستند، ولتاژ دو سر مقاومت ۱۰ اهمی همانند ولتاژ دو سر مقاومت معادل است، یعنی ۷ ولت. بنابراین جریان از طریق هر مقاومت ۱۰ اهمی:
\[
I_{10\Omega} = \frac{7}{10} = 0.7 \, \text{آمپر}
\]
ولتمتر همان ولتاژ ۶ ولت را نشان میدهد، زیرا تمام جریان از مقاومت معادل عبور میکند و در این بخش تغییری نمیکند.
در نهایت، ولتمتر دوم نیز همان ولتاژ ۷ ولت را نشان خواهد داد.
برای جمعبندی: ولتمتر مقدار ۷ ولت را نشان میدهد.