Почему показания вольтметра при разомкнутом и замкнутом ключе различны?

Одним из важных инструментов для измерения электрического напряжения является вольтметр. Вольтметры используются для контроля и измерения напряжения в различных электрических системах. Однако, при разомкнутом и замкнутом ключе показания вольтметра отличаются. Это происходит из-за различных режимов работы вольтметра в зависимости от состояния ключа.

Когда ключ разомкнут, вольтметр подключается параллельно измеряемому участку цепи. В этом случае, вольтметр имеет очень высокое сопротивление, поэтому почти не ток течет через него. Практически весь ток проходит через остаточное сопротивление цепи, поэтому напряжение практически не меняется и показания вольтметра близки к истинному значению напряжения на данном участке.

Однако, когда ключ замкнут, вольтметр включается последовательно с измеряемым участком цепи. В этом случае, вольтметр имеет очень низкое сопротивление, поэтому через него течет ток. Поток тока вызывает падение напряжения на внутреннем сопротивлении вольтметра. Таким образом, показания вольтметра при замкнутом ключе будут ниже истинного значения напряжения, так как они будут содержать падение напряжения на внутреннем сопротивлении.

Важно отметить, что вольтметр не должен сильно влиять на измеряемую цепь. Поэтому внутреннее сопротивление вольтметра должно быть значительно больше сопротивления измеряемой цепи. В противном случае, погрешность измерения будет значительно выше.

Таким образом, показания вольтметра при разомкнутом и замкнутом ключе различны из-за различных режимов работы вольтметра в зависимости от состояния ключа. Когда ключ разомкнут, вольтметр подключается параллельно и имеет высокое сопротивление. При замкнутом ключе вольтметр включается последовательно и имеет низкое сопротивление, вызывая падение напряжения на внутреннем сопротивлении. Чтобы обеспечить точные измерения, внутреннее сопротивление вольтметра должно быть значительно больше сопротивления измеряемой цепи.