Dane:

$\mathcal{E}=2V$  

$r=0,2\Omega$  

$R=3,8\Omega$  

Szukane:

$U_R=?$  

$U_r=?$  

Rozwiązanie:

Korzystając z prawa Ohma dla całego obwodu otrzymujemy wzór:

$I=\frac{\mathcal{E}}{R+r}$  

gdzie I jest natężeniem prądu płynącego przez obwód zamknięty o wartości siły elektromotorycznej ε, który ma opór wewnętrzny r i zewnętrzny R. Opór wewnętrzny jest połączony z oporem zewnętrznym szeregowo, czyli natężenie prądu przepływającego przez każdy z tych oporników jest takie samo. Korzystając z prawa Ohma wiemy, że:

$U=R\cdot I$  

gdzie U jest napięciem, I jest natężeniem, R jest oporem. Z tego wynika, że napięcie prądu na oporze wewnętrznym ma postać:

$U_r=r\cdot I$  

$U_r=r\cdot \frac{\mathcal{E}}{R+r}$  

$U_r=\mathcal{E}\cdot \frac{r}{R+r}$  

Podstawiamy dane liczbowe do wzoru:

$U_r=2V\cdot \frac{0,2\Omega }{3,8\Omega +0,2\Omega }=2V\cdot \frac{0,2\Omega }{4\Omega }=2V\cdot 0,05=0,1V$  

Natomiast napięcie na oporze zewnętrznym będzie miało postać:

$U_R=R\cdot I$  

$U_R=R\cdot \frac{\mathcal{E}}{R+r}$  

$U_R=\mathcal{E}\cdot \frac{R}{R+r}$

Podstawiamy dane liczbowe do wzoru:

$U_r=2V\cdot \frac{3,8\Omega }{3,8\Omega +0,2\Omega }=2V\cdot \frac{3,8\Omega }{4\Omega }=2V\cdot 0,95=1,9V$