Rintangan dalaman dan makna fizikalnya

Rintangan dalaman dan makna fizikalnya
Rintangan dalaman dan makna fizikalnya
Anonim

Setiap sumber semasa mempunyai rintangan dalaman sendiri. Litar elektrik ialah litar tertutup dengan pengguna yang menggunakan voltan. Setiap litar sedemikian mempunyai rintangan luaran dan dalaman.

Luaran ialah rintangan seluruh litar dengan pengguna dan konduktor, dan rintangan dalaman datang daripada sumber itu sendiri.

Jika mesin elektrik digunakan sebagai sumber arus, maka rintangan dalamannya dibahagikan kepada aktif, induktif dan kapasitif. Aktif bergantung pada panjang konduktor dan ketebalannya, serta bahan dari mana konduktor dibuat, dan keadaannya. Induktif bergantung pada induktansi gegelung (nilai EMF belakangnya), dan kapasitif berlaku di antara lilitan belitan. Ia agak kecil. Jika bateri biasa digunakan sebagai sumber, maka rintangan juga tercipta di dalamnya disebabkan oleh elektrolit.

rintangan dalaman
rintangan dalaman

Arus ialah pergerakan arah zarah, dan rintangan ialah halangan yang dicipta dalam cara pergerakannya. Halangan sedemikian terdapat dalam elektrolit dan dalam plat plumbum bateri, dalam satu perkataan,di mana sahaja yang ada semasa.

Disebabkan fakta bahawa terdapat rintangan dalaman dalam sumber, ia tidak boleh diandaikan bahawa voltan dalam litar ialah jumlah daya gerak elektrik punca. Sudah tentu, penurunan voltan dalam sumber itu sendiri boleh diabaikan, tetapi hanya jika ia boleh diabaikan.

Jika arus besar dicipta dalam litar punca, maka voltan pada terminal tidak boleh dianggap sebagai daya gerak elektrik yang sebenar. Arus dalam sumber adalah tanda penurunan voltan di dalamnya. Dalam kes ini, undang-undang Kirchhoff terpakai, yang menyatakan bahawa EMF sebenar litar ialah jumlah penurunan voltan dalam semua bahagian, termasuk sumber itu sendiri. Dan formulanya ditulis seperti ini:

E=∑U + Ir r

Di mana:

E ialah jumlah daya gerak elektrik litar;

U ialah penurunan voltan dalam bahagian litar;

Ir ialah arus dalaman yang dijana dalam punca; r ialah rintangan dalaman sumber.

sumber rintangan dalaman
sumber rintangan dalaman

Untuk memahami maksud fizikal rintangan dalaman sumber, anda harus menjalankan sedikit percubaan. Pada mulanya, daya gerak elektrik sumber diukur. Ini dilakukan dengan menyambungkan voltmeter ke bateri yang tidak di bawah beban. Selepas itu, anda perlu menyambungkan rintangan kecil dan memasang ammeter secara bersiri. Oleh itu, arus akan diketahui, manakala voltan di bawah beban juga mesti diukur.

Dengan menulis semua nilai kuantiti, adalah mudah untuk menentukan rintangan dalaman. Untuk melakukan ini, penurunan voltan dalam bateri pertama kali ditentukan. Menggunakan formula

Ur=E-U

kira.

Dalam formula ini:

Ur – kejatuhan voltan bagi rintangan dalaman sumber;

E – voltan (EMF) diukur pada punca tanpa pengguna;U – voltan diukur secara langsung merentasi rintangan.

Oleh itu, rintangan dalaman dikira dengan formula berikut:

r=Ur/I

rintangan dalaman ialah
rintangan dalaman ialah

Sesetengah pakar mengabaikan nilai ini, mempercayai bahawa nilai ini boleh diabaikan kerana nilainya yang kecil. Walau bagaimanapun, amalan menunjukkan bahawa dengan pengiraan yang rumit, rintangan dalaman sangat mempengaruhi keputusan akhir.

Disyorkan: