Rezystancja opornika Rp powinna wynosić 40 kΩ, aby umożliwić rozszerzenie zakresu pomiarowego woltomierza do 500 V. W połączeniu szeregowym z woltomierzem o rezystancji wewnętrznej 10 kΩ, całkowita rezystancja obwodu wynosi 40 kΩ + 10 kΩ, co daje 50 kΩ. Zgodnie z zasadą podziału napięcia, napięcie na woltomierzu będzie wynosić: Uv = (Rv / (Rp + Rv)) * U, gdzie U to całkowite napięcie. W naszym przypadku, aby woltomierz mógł mierzyć do 500 V, musimy dostosować rezystancje, tak aby przy napięciu 500 V odczyt na woltomierzu odpowiadał 100 V, co jest jego nominalnym zakresem. W praktyce, takie układy są stosowane w różnych aplikacjach elektrycznych i elektronicznych, gdzie konieczne jest pomiar dużych napięć, a ograniczenia woltomierza muszą być odpowiednio dostosowane. Wartości rezystancji powinny być również zgodne z normami i najlepszymi praktykami, aby zapewnić dokładność pomiarów oraz bezpieczeństwo użytkownika.
Podczas analizy błędnych odpowiedzi, można dostrzec kilka powszechnych błędów w myśleniu, które prowadzą do nieprawidłowych wniosków. W przypadku wartości 50 kΩ, użytkownik najwyraźniej nie uwzględnił, że całkowita rezystancja w układzie szeregowym powinna być obliczona w kontekście maksymalnego napięcia, które woltomierz ma mierzyć. Przypisanie zbyt wysokiej wartości rezystancji powoduje, że napięcie na woltomierzu będzie zbyt niskie w stosunku do jego nominalnego zakresu. Odpowiedź 20 kΩ sugeruje, że użytkownik nie zrozumiał zasady podziału napięcia, według której w miarę obniżania rezystancji Rp, napięcie na woltomierzu wzrasta, co prowadzi do przekroczenia jego maksymalnej wartości. Wartość 10 kΩ również nie jest odpowiednia, ponieważ w praktyce obniża to całkowitą rezystancję układu, co skutkuje odczytem znacznie niższym niż wymagane 500 V. Natomiast 40 kΩ, będąc poprawną odpowiedzią, może być czasami mylona z 50 kΩ, jeśli nie zrozumie się kontekstu zastosowania i obliczeń związanych z podziałem napięcia. Aby uniknąć takich pomyłek, ważne jest, aby zrozumieć, jak działają zasady obwodów elektrycznych oraz dobrze znać zasady pomiarów w różnorodnych aplikacjach, a także umieć stosować odpowiednie wzory i przeliczenia.
