Gwrthiant mewnol yw'r gwrthwynebiad a ddarperir i lif y cerrynt gan y celloedd a'r batris. Mae'n arwain at gynhyrchu gwres. Mae Ohms yn uned i fesur y gwrthiant mewnol.

Mae yna fformiwlâu amrywiol i bennu gwrthiant mewnol. Gallwn ddod o hyd i atebion i unrhyw gwestiwn os byddwn yn cael y data. Er enghraifft, i ddarganfod gwrthiant mewnol rydym yn defnyddio'r fformiwla hon:

e = I(r + R)

Yn y fformiwla hon, e yw'r EMF neu'r grym electromotive sy'n yn cael ei fesur mewn ohms, I yw'r Cerrynt sy'n cael ei fesur yn Amperes (A) ac R yw gwrthiant llwyth tra bod r yn wrthiant Mewnol. Ohms yw'r uned fesur ar gyfer gwrthiant mewnol.

Mae'r fformiwla a ddarparwyd yn flaenorol yn cael ei haildrefnu yn y ffurflen hon,

• e = Ir+ IR
• e = V + Ir

Dynodir V fel y gwahaniaeth Potensial a gymhwysir ar draws y gell ac mae I yn cynrychioli'r cerrynt sy'n llifo ar draws y gell.

Sylwer: Mae'r grym electromotive (emf) bob amser yn fwy na gwahaniaeth potensial (V) y gell.

Felly, mae gwybod rhai o'r paramedrau yn ein harwain i ddod o hyd i rai eraill. Byddaf yn mynd i'r afael â llawer o broblemau ymarfer yn yr erthygl hon, a fydd yn eich helpu i wybod y defnydd o Ffiseg yn ein bywyd bob dydd, a'r ffyrdd i gyfrifo'r paramedrau ynghyd â fformiwlâu a disgrifiadau. Dim ond cadw gyda mi tan y diwedd.

Ar gylched agored, y gwahaniaeth potensial rhwng y batriterfynellau yw 2.2 folt. Mae'r gwahaniaeth potensial yn cael ei ostwng i 1.8 folt pan gaiff ei gysylltu ar draws gwrthiant o 5 ohm. Beth yn union yw gwrthiant mewnol?

Cylched agored yw hon. Nid oes gan wrthwynebiad mewnol y batri unrhyw ostyngiad foltedd ar ei draws mewn cylched agored. Pan fydd cylched gaeedig yn cael ei ffurfio, mae'r cerrynt yn llifo trwy'r gwrthiant mewnol, gan achosi cwymp foltedd a gostwng y foltedd ar draws y batri.

Yn yr achos hwn, rhaid i chi adnabod y gwrthiant mewnol. Rydych chi'n mesur y foltedd ar draws y gylched wrth iddi agor a chau, yn ogystal â'r gwrthiant llwyth. I ddatrys y broblem hon, yn gyntaf, mae angen i ni gasglu'r data a ddarperir yn y datganiad ac yna rhagweld beth sydd angen ei gyfrifo.

Data: Gwahaniaeth potensial V = 2.2 Folt , Llwyth gwrthiant Gwrthiant = 5 ohm, gostyngiad yn y gwahaniaeth potensial yw 1.8 folt,

Dod o hyd i'r gwrthiant mewnol.

I ddarganfod hynny, mae angen i ni ddatrys y camau canlynol.

Yn gyntaf , mae angen i ni ganfod y cerrynt llwyth fel ,

I = V/R felly, 1.8/5 = 0.36A

Yna, Dod o hyd i ostyngiad foltedd o gwrthiant mewnol batri:

2.2V-1.8V=0.4V

Felly, gwybod cerrynt a foltedd gwrthiant mewnol :

R=V/I, Mae 0.4/0.36 yn rhoi 1.1 ohm

Felly mae'r gwrthiant mewnol yn 1.1 ohms.

Mewn cylched agored, y gwahaniaeth potensial rhwng terfynellau cell yw 2.2 folt. Y derfynellgwahaniaeth potensial yw 1.8 folt gyda gwrthiant o 5 ohm ar draws terfynellau'r gell. Beth fydd gwrthiant mewnol y gell?

Mae hwn yn gwestiwn syml am ddau wrthydd sydd wedi'u cysylltu mewn cyfres ar draws ffynhonnell 2.2 V, ac mae un ohonynt yn 5 ohm. Felly y cwestiwn yw, beth yw'r gwrthiant arall yn y cyfuniad cyfres, ymwrthedd batri mewnol?

Mae hyn yn hynod o syml. Yn gyntaf, Tynnwch lun cell 2.2 folt, yna R (gwrthydd mewnol), gwrthydd allanol 5-ohm, ac yn olaf dychwelwch i'r ffynhonnell.

Ar draws 5 ohm, mae cwymp 1.8-folt .

Beth yn union yw'r gwrthydd mewnol os yw'r cerrynt sy'n llifo drwyddo yn I = 1.8/5 amp = 0.36 A?

Gadewch i ni edrych arno,

R = E / I, felly (2.2 – 1,8)V / 0.36A

= 0.4 / 0.36 ac mae'n hafal i 1.111 ohms

Yma mae'r gwrthiant mewnol yn 1.11 ohms.

Mae ffyrdd eraill o ddatrys y cwestiwn hwn, megis:

Pan mae'r gell wedi'i chysylltu â 5 ohms , y cerrynt sy'n llifo drwy'r gylched yw I = 2.2/(5+r) A. Lle r yw gwrthiant mewnol y gell. Y foltedd galw heibio ar draws gwrthiant o 5 ohms yw

5×2.2/(5+r)=2.2–1.8 a

11=2+0.4r ,

felly r=9/.4 ohm.

Mae cylch cyfyng yn darparu Cyfredol a Dargludiad

Y trydydd a'r ffordd fwyaf cywir o datrys hyn yw,

• Mae'r gostyngiad foltedd ar draws y gwrthiant mewnol yn hafal i 2.2 –1.8 = 0.4 V.

Cyfredol drwy'r gwrthiant 5 ohm=1.85=0.36A

Pan gysylltir dau wrthiant mewn cyfres, bydd yr un cerrynt yn llifo drwyddynt.

IR=0.40.36=1.11Ω

Rwy'n meddwl nawr eich bod yn gwybod sut i gyfrifo gwrthiant mewnol batris.

Ystyriwch dau fwlb golau, un â sgôr o 50 W a'r llall â 75 W, y ddau â sgôr o 120 V. Pa fwlb yw'r mwyaf gwrthiannol? Pa fwlb sydd â'r cerrynt uchaf?

Rhaid i'r cerrynt fod yn fwy i weithredu ar bŵer uwch ar yr un foltedd. Oherwydd bod cerrynt mewn cyfrannedd gwrthdro â gwrthiant, mae gan fwlb golau â watedd uwch wrthiant is.

Drwy edrych ar yr hafaliad sy'n cysylltu cerrynt pŵer a gwrthiant, gellir dod i'r un casgliad:

P=U2/R

Wrth fesur gwrthiant bwlb golau gwynias, rhaid bod yn ofalus: bydd yn newid yn sylweddol pan fydd y ffilament yn oer o'i gymharu â phan mae'n boeth. Pan fydd bwlb golau gwynias yn oer, mae bron yn gyfan gwbl yn torri allan o'i gymharu â phan mae'n boeth.

Po isaf yw'r gwrthiant, yr uchaf yw'r defnydd pŵer (ar gyfer Foltedd cyfartal). Oherwydd y gwrthiant is, gall mwy o gerrynt lifo ar gyfer yr un pwysedd trydanol (Foltedd)

Gan ddefnyddio'r fformiwla Pŵer = V2 / R

Ar gyfer y bwlb 50W , R=V2/P = 1202/50 = 288 Ohms.

I=P/V = 50/120 = 0.417 Mae amp yn cael ei fwyta gan fwlb 50wat.

Ar gyfer yBwlb 75w, R=V2/P = 1202 / 75 = 192 ohms.

I=P/V = 75/120 = 0.625 Amps yn cael ei fwyta gan fwlb 75-wat.

Y gwrthiant y bwlb 50w yw'r uchaf.

Mae'r cerrynt mwyaf yn cael ei gario gan y bwlb 75w.

Haliad Einstein yw prif arloesi ffiseg

Roedd batri 12 folt wedi'i gysylltu â llwyth 10 ohm. Y cerrynt a dynnwyd oedd 1.18 amp. Beth oedd gwrthiant mewnol y batri?

I ddechrau, rhaid i chi gymryd yn ganiataol bod foltedd y batri neu EMF yn union 12V. Gallwch nawr ddatrys ar gyfer y gwrthiant mewnol gan ddefnyddio Deddf Ohm.

Rtotal = 12 V / 1.18 A = 10.17 ohms Rtotal = V/I = 12 V / 1.18 A = 10.17 ohms

Cyfanswm – Rload = 10.17 ohms – 10 ohms = 0.017 ohms

Gellir cyfrifo'r pŵer sy'n cael ei wasgaru gan lwyth gwrthiant hysbys sydd wedi'i gysylltu ar draws gwahaniaeth potensial hysbys trwy… Am un funud, mae batri 10V yn darparu llwyth gwrthiannol o 10 ohm. Beth yn union ydyw? Mae gan y batri 24 folt wrthiant mewnol o 1 ohm yn y gylched a ddangosir, ac mae'r amedr yn dynodi cerrynt o 12 A.

Neu, gallwch chi ei wneud fel hyn

Yr ateb i hyn mae'r cwestiwn i'w gael yn uniongyrchol yng Nghyfraith Ohm.

Yn ôl Deddf Ohm, gellir cyfrifo'r foltedd, gwrthiant, a cherrynt mewn cylched sy'n gysylltiedig â chyfres.

V=I⋅R<3

lle mae V yn dynodi foltedd, rwy'n dynodi cerrynt, ac mae R yn dynodi gwrthiant

Rydym hefyd yn gwybod y gallwn gyfrifo cyfanswm y gwrthiant mewn cyfres-cylched gysylltiedig trwy adio'r holl Ohms a ddarganfyddwn ar hyd y ffordd. Yn yr achos hwn, mae gennym y gwrthiant allanol (wedi'i labelu R) a gwrthiant mewnol y batri (y byddwn yn ei labelu r).

Oherwydd ein bod bellach yn gwybod y foltedd (12V), cerrynt (1.18A), a gwrthiant allanol (10), gallwn ddatrys yr hafaliad canlynol:

I⋅(R+r)=V

R+r=VI

r=VI− R

Amnewid rhifau real ar gyfer ein newidynnau:

r=121.18−10≈0.1695Ω

Edrychwch ar y fideo ar Drydan Sylfaenol a'i elfennau

Gwahaniaeth potensial terfynell batri yw 12 folt pan gaiff ei gysylltu â gwrthiant allanol o 20 ohm a 13.5 folt pan gaiff ei gysylltu â gwrthiant allanol o 45 ohm. Beth yw emf y batri a gwrthiant mewnol?

Gadewch i E fod yn EMF y batri ac R fod yn wrthiant mewnol y batri, yna am 20 ohms y cerrynt yw 12/20 = 0.6A ac am 45 ohms y cerrynt yw 13.5/45= 0.3A, felly yr amod cyntaf 0.6R+12=E a'r ail amod 0.3R+13.5=E, felly datrys R= 5 ohms ac E= 15v.

E= 15 V

r=5 Ohm

Dyma sut y gallech chi fynd ati:

Pennu'r cerrynt ar gyfer pob cylched,

I1=0.6[A ] ac I2=0 .3[A]

Ysgrifennwch hafaliad ar gyfer pob cylched gan ddefnyddio'r hafaliad U=E-I*r. Bydd dau hafaliad a dau newidyn.

Cyfrifwch E.

I ddarganfod r, plygiwch y gwerth wedi'i ddatrys ar gyfer E yn ôl i'r naill hafaliad neu'r llall.

Mae ffiseg i gyd amcylchedau trydanol

Pan fydd y cerrynt yn 1.5A, mae PD batri yn 10V, a phan fydd y cerrynt yn 2.5A, mae'r PD yn 8V. Beth yw gwrthiant mewnol y batri?

Yn ôl y datganiad problem,

Vbat – Ix Ri = Pd

a thybir bod

10 = Vbat – 1.5*Ri (Hyaliad 1)

a

8 = Vbat – 2.5*Ri (Hyaliad 2)

Mae gennym ddau hafaliad algebraidd trefn gyntaf llinol gyda dau meintiau anhysbys, y gallwn eu datrys yn eithaf hawdd trwy amnewid. Mae hafaliad 1 yn cael ei aildrefnu i roi

Vbat = 10 wedi'i luosi â 1.5*Ri

a'i blygio i mewn i gynnyrch Hafaliad 2

8 = (10 + 1.5 Ri) minws 2.5 Ri

Felly

8 + (1.5–2.5) = 10

Felly, i bennu Ri, mae

-2 yn dychwelyd - Ri

gan arwain at Ri = 2 ohms

Gwiriwch y fideo ar sut i ddarganfod gwrthiant mewnol ac emf cell

Beth yw'r gwahaniaeth rhwng watiau a foltiau?

Uned egni potensial yw folt. Mae'n dangos faint o egni y gall uned o gerrynt ei ddarparu tra bod ampere yn uned i fesur cerrynt. Mae'n dweud wrthym am nifer yr electronau sy'n llifo bob eiliad.

Wat yw uned bŵer sy'n dweud wrthych faint o egni sy'n cael ei ddefnyddio fesul uned amser. Un wat yw swm y pŵer a ddarperir gan gyflenwad un folt pan fydd un amp o gerrynt yn llifo: 1 V 1 A yn hafal i 1 W

I gyfrifo faint o ynni a ddefnyddir, lluoswch watiau ag amser. Mae'r cilowat-awr (kWh) yn auned safonol o ynni sydd 1000 gwaith y swm o ynni a ddefnyddir pan ddefnyddir un wat o bŵer am awr.

Rwy'n meddwl eich bod yn eithaf cyfarwydd â wat a folt, a'u gwahaniaethau.

>Dyma dabl, yn dangos Unedau Trydanol Safonol o fesuriadau ynghyd â'u symbolau

Unedau Safonol Rhyngwladol ar gyfer Mesur Gwerthoedd Cerrynt Trydan

Meddyliau Terfynol

Gwrthiant mewnol yw'r gwrthiant i lif y cerrynt a ddarperir trwy gelloedd a batris. Mae'r gwrthiant hwn yn arwain at gynhyrchu gwres hefyd. paramedrau amrywiol omae cerrynt trydan yn ein helpu i ddod o hyd i baramedrau anhysbys eraill.

Mae problemau ymarfer gwahanol yn ein harwain at ddealltwriaeth well o'r paramedrau hyn. Aethpwyd i'r afael â gwahanol broblemau o'r blaen sydd wedi ein helpu i ddod o hyd i rymoedd electromotive (emf), gwrthiant mewnol, a cherrynt hefyd.

Nid dealltwriaeth yn unig yw ffiseg; mae'n wyddoniaeth o baramedrau ffisegol ein bywyd bob dydd. Mae'n cynnwys cyfreithiau cyfredol, dargludiad, ac amrywiol ffiseg hefyd.

Y cyfan sydd angen i chi ei wybod yw ymarfer y problemau hyn a dysgu'r fformiwlâu i fynd trwy'ch arholiadau ac unrhyw broblemau rhifiadol y dewch ar eu traws yn eich bywyd ar eich cof.