W obwodzie prądu stałego z rezystorami połączonymi szeregowo przez wszystkie elementy płynie to samo natężenie prądu. To kluczowe, bo spadek napięcia na danym elemencie (lub fragmencie obwodu) liczymy z prawa Ohma: U = I × R.
Woltomierz zawsze podłącza się równolegle do tego, co chcemy "objąć pomiarem". Odcinek mierzony to dokładnie fragment między dwoma punktami, do których dołączono przewody miernika. Jeżeli zaciski woltomierza są wpięte tak, że obejmują dwa rezystory połączone szeregowo, to miernik pokaże sumę spadków napięć na tych dwóch rezystorach.
Każdy rezystor ma 10 Ω, a prąd w gałęzi wynosi 5 A. Rezystancja zastępcza dwóch rezystorów w szeregu to:
R = 10 Ω + 10 Ω = 20 Ω
Zatem spadek napięcia na tym odcinku:
U = 5 A × 20 Ω = 100 V
Dlaczego pozostałe odpowiedzi są błędne?
- 50 V odpowiadałoby spadkowi napięcia na jednym rezystorze 10 Ω przy prądzie 5 A (U=5×10), ale tu pomiar obejmuje większy odcinek.
- 4 V i 2 V byłyby typowe dla małych prądów lub małych rezystancji; w tym zadaniu przy 5 A i dziesiątkach omów spadki napięć muszą być rzędu dziesiątek lub setek woltów.
Wskazówka egzaminacyjna: zanim zaczniesz liczyć, zidentyfikuj, między jakimi węzłami jest wpięty woltomierz. To eliminuje najczęstszy błąd interpretacji schematu.
