Devredeki dirençler seri bağlıdır ve iç direnci önemsiz bir üreteç bulunmaktadır. Voltmetre, 2 Ω direncin uçları arasındaki potansiyel farkı ölçmektedir.
- Adım 1: Devrenin Toplam (Eşdeğer) Direncini Bulma
- Adım 2: Devreden Geçen Toplam Akımı Bulma
- Adım 3: Voltmetrenin Gösterdiği Değeri Bulma
Dirençler seri bağlı olduğu için eşdeğer direnç, dirençlerin toplamına eşittir:
\[R_{eş} = R_1 + R_2\]
\[R_{eş} = 2 \, \Omega + 3 \, \Omega = 5 \, \Omega\]
Ohm Kanunu'na göre (\(V = I \cdot R\)), devreden geçen akım:
\[I = \frac{V_{toplam}}{R_{eş}}\]
\[I = \frac{20 \, V}{5 \, \Omega} = 4 \, A\]
Seri bağlı bir devrede tüm dirençlerden aynı akım geçer, bu nedenle 2 Ω dirençten de 4 A akım geçmektedir.
Voltmetre, 2 Ω direncin uçları arasındaki potansiyel farkı ölçtüğü için, bu direnç üzerindeki gerilimi hesaplamalıyız:
\[V_{2\Omega} = I \cdot R_1\]
\[V_{2\Omega} = 4 \, A \cdot 2 \, \Omega = 8 \, V\]
Bu nedenle, voltmetre 8 voltu gösterir.
Cevap B seçeneğidir.