19. Определите напряжение на лампочке (см. рисунок), если погрешность измерения напряжения вольтметра на пределе измерения 3 В равна ±0,15 В, а на пределе измерения 6 В равна ±0,25 В. Ответ:

Решение:

Рисунок показывает, что вольтметр подключен к лампочке. Шкала вольтметра имеет два предела измерения: 3 В и 6 В. Стрелка вольтметра находится около отметки 3 В.

На шкале вольтметра видно, что основной предел измерения (верхняя граница) равен 3 В. Также видно, что самая большая отметка на этой части шкалы — 3 В, а промежуточных делений 10. Значит, одно деление соответствует \( 3 \text{ В} / 10 = 0.3 \text{ В} \).

Стрелка вольтметра показывает на 2-е деление от нуля. Следовательно, измеренное напряжение составляет \( 2 \text{ деления} \times 0.3 \text{ В/деление} = 0.6 \text{ В} \).

Погрешность измерения на пределе 3 В составляет ±0,15 В. Это значение является абсолютной погрешностью прибора на данном пределе.

Если бы мы использовали предел 6 В, то одно деление соответствовало бы \( 6 \text{ В} / 10 = 0.6 \text{ В} \), а измеренное напряжение было бы \( 2 \times 0.6 \text{ В} = 1.2 \text{ В} \), а погрешность была бы ±0,25 В. Это значительно больше, чем измеренное значение, поэтому логично использовать предел 3 В.

Напряжение на лампочке равно измеренному значению плюс-минус погрешность прибора на этом пределе.

Напряжение \( U = 0.6 \text{ В} \).

Погрешность \( ΔU = ± 0.15 \text{ В} \) (на пределе 3 В).

Следовательно, напряжение на лампочке находится в диапазоне от \( 0.6 - 0.15 = 0.45 \text{ В} \) до \( 0.6 + 0.15 = 0.75 \text{ В} \).

В ответе нужно записать показание вольтметра. Считаем, что вопрос о показании, а не о диапазоне. Показание вольтметра 0.6 В.

Ответ: 0.6