Woltomierz jest przyrządem przeznaczonym do pomiaru napięcia, czyli różnicy potencjałów elektrycznych między dwoma punktami obwodu. Zasada praktyczna jest prosta: woltomierz podłącza się równolegle do elementu, na którym chcemy sprawdzić napięcie.
Jeżeli na schemacie woltomierz jest wpięty do dwóch zacisków rezystora R1 (równolegle do R1), to mierzy dokładnie napięcie na tym rezystorze, nazywane też spadkiem napięcia na R1. Jest to napięcie odkładające się na elemencie wskutek przepływu prądu i jego rezystancji.
Dlaczego pozostałe odpowiedzi są niepoprawne?
- "natężenie prądu płynącego przez rezystor R1" – prąd mierzy się amperomierzem, który włącza się szeregowo w gałąź, aby cały mierzony prąd przez niego przepływał. Woltomierz (idealnie) ma bardzo dużą rezystancję wewnętrzną, więc nie jest przeznaczony do pomiaru prądu.
- "moc znamionową rezystora R1" – moc znamionowa jest parametrem katalogowym elementu (np. 0,25 W, 1 W), wynikającym z konstrukcji i dopuszczalnego nagrzewania. Nie jest bezpośrednio "mierzona" woltomierzem w układzie; moc wydzielana chwilowo wymaga co najmniej znajomości napięcia i prądu (lub napięcia i rezystancji) i obliczeń.
- "napięcie źródła E1" – woltomierz pokaże napięcie źródła tylko wtedy, gdy jego przewody pomiarowe są podłączone do zacisków źródła. Jeśli jest podłączony do R1, mierzy napięcie na R1, które może być inne niż napięcie źródła (np. w dzielniku napięcia lub przy innych spadkach w obwodzie).
W praktyce mechatronika ta umiejętność jest kluczowa podczas uruchamiania i diagnostyki: poprawne podłączenie miernika decyduje, czy sprawdzamy napięcie na elemencie, czy na zasilaniu, oraz czy nie zafałszujemy pomiaru przez niewłaściwe wpięcie przyrządu.