8.3.3. Вольтметр со шкалой на 100 В имеет внутреннее сопротивление 10 кОм. Какую наибольшую разность потенциалов можно измерить этим прибором, если присоединить к нему добавочное сопротивление 90 кОм?
Решение
Ток, при котором стрелка вольтметра отклоняется на максимальное значение шкалы, равен: $$I = \frac{U_{\text{в}}}{R_{\text{в}}}$$ где $U_{\text{в}}$ — предел измерения вольтметра, а $R_{\text{в}}$ — его внутреннее сопротивление.
Если последовательно с вольтметром подключить добавочное сопротивление $R_{\text{д}}$, то общее сопротивление цепи станет равным $R_{\text{в}} + R_{\text{д}}$. Наибольшая разность потенциалов $\Delta\varphi$, которую сможет измерить такая система, достигается при том же максимальном токе $I$: $$\Delta\varphi = I \cdot (R_{\text{в}} + R_{\text{д}})$$
Подставим выражение для тока в формулу разности потенциалов: $$\Delta\varphi = \frac{U_{\text{в}}}{R_{\text{в}}} \cdot (R_{\text{в}} + R_{\text{д}}) = U_{\text{в}} \left( 1 + \frac{R_{\text{д}}}{R_{\text{в}}} \right)$$