Электрическая цепь состоит из батареи с эдс
Так как сопротивление вольтметра бесконечно велико, ток через него не идёт и при вычислении токов вольтметр можно не учитывать. Найдём сначала ток I, текущий через батарею. Общее сопротивление цепи равно:
Для тока получаем:
Обозначим через I1 и I2 токи, текущие в ветвях ABC и ADC. В узле A имеем:
Приравнивая напряжения между точками A и C, получаем:
Из полученных уравнений находим токи I1 и I2:
Тепловая мощность, выделяющаяся на сопротивлении xR, равна:
Преобразуем это выражение:
В ведём новую переменную y:
Мощность представляется квадратным трёхчленом относительно этой переменной:
Максимум мощности достигается при Найдём соответствующее значение x:
Вычислим токи I1 и I2 при этом значении x:
Напряжение на вольтметре выразим через потенциалы точек B, C и D:
С учётом направлений токов имеем:
Окончательно получаем:
Ответ: