Innenwiderstand und seine physikalische Bedeutung

Jede Stromquelle verfügt über einen eigenen Innenwiderstand. Die elektrische Schaltung – ein geschlossene Kreislauf mit den Verbrauchern, an denen die Spannung angelegt. Jede Kontur besitzt Außen- und Innenwiderstand.

Externer Widerstand der gesamten Schaltung ist Kunde und Leiter genannt, und der Innenwiderstand kommt von der Quelle.

Wenn die Stromquelle eine elektrische Maschine, dann seine interne Impedanz in eine aktive, induktiven und kapazitiven unterteilt. Der aktive Leiter hängt von ihrer Länge und Dicke und das Material, aus dem der Leiter, und seinen Zustand. Induktiver hängt von der Spuleninduktivität (deren Größe emf) und der zwischen den Windungen der Wicklungen erzeugten Kapazität. Es ist recht klein. Wenn die Quelle eine herkömmliche Batterie ist, wird der Widerstand aufgrund seines Elektrolyten ebenfalls erstellt.

Strom – eine gerichtete Bewegung der Partikel und der Widerstand ist – ist ein Hindernis für seine Bewegung zu schaffen. Solche Hindernisse sind in den Elektrolyten und die Bleiplatten angetroffen von Batterien, kurz gesagt, überall dort , wo Strom ist.

Aufgrund der Tatsache, dass es in der Quelle Innenwiderstand ist, ist es unmöglich, dass die Spannung in der Kette zu glauben – das ist eine vollständige Quelle von elektromotorischer Kraft ist. Natürlich ist der Spannungsabfall kann an der Quelle ignoriert werden, aber nur , wenn es zu vernachlässigen.

Wenn die Lieferkette hohe Ströme sind, kann die Klemmenspannung nicht wahr elektromotorische Kraft angesehen werden. Der Strom in der Quelle – ist ein Zeichen des Spannungsabfalls in ihm. In diesem Fall ist das Gesetz von Kirchhoff, wonach die wahre EMF-Kette heißt es – ist die Summe der Spannung in allen Bereichen fällt, an der Quelle einschließlich. Eine Formel wird geschrieben als:

E = & Sgr; U + Ir r

wo:

E – die gesamte elektromotorische Kraft von der Schaltung;
U – Spannungsabfall an den Schaltkreisabschnitten;
Ir – interner Strom durch die Quelle erzeugt wird;
r – interne Quellenimpedanz.

Um die physikalische Bedeutung des Innenwiderstandes der Quelle zu verstehen, soll es eine Erfahrung sein. Zu Beginn gemessen elektromotorische Kraft Quelle. Dies wird durch den Anschluss eines Voltmeters an die Batterie durchgeführt, die nicht unter Last ist. Danach wird ein kleiner Widerstand in Serie und Amperemeter-Gerät angeschlossen. Somit wird der Strom bekannt, während es notwendig ist, auch die Spannung unter Last zu messen.

Festlegen von Werten aller leicht, den inneren Widerstand zu bestimmen. Um dies zu tun, die alle zunächst durch den Spannungsabfall in der Batterie bestimmt. Mit Hilfe der Formel

Ur = EU

Wir führen Berechnungen.

In dieser Formel:

Ur – Drop die interne Quellenspannungsfestigkeit;
E – Spannung (elektromotorische Kraft) an der Quelle ohne dass der Verbraucher gemessen wird;
U – Spannung, gemessen direkt auf dem Widerstand.

Somit wird der Innenwiderstand durch die folgende Formel berechnet:

r = Ur / I

Einige Experten ignorieren diesen Wert, wenn man bedenkt, dass es nicht wegen des geringen Wertes ignoriert. Die Praxis zeigt jedoch, dass für komplexe Berechnungen Innenwiderstand stark das Endergebnis beeinflussen.