La résistance interne est l'opposition au passage du courant par les piles et les batteries, ce qui entraîne une production de chaleur. Ohms est une unité de mesure de la résistance interne.

Il existe plusieurs formules pour déterminer la résistance interne. On peut trouver des réponses à n'importe quelle question si on nous fournit les données. Par exemple, pour trouver la résistance interne, on utilise la formule suivante :

e = I (r + R)

Dans cette formule, e est la FEM ou force électromotrice mesurée en ohms, I est le courant mesuré en ampères (A) et R est la résistance de la charge. r est la résistance interne. L'ohm est l'unité de mesure de la résistance interne.

La formule fournie précédemment est réarrangée sous cette forme,

• e = Ir+ IR
• e = V + Ir

V représente la différence de potentiel appliquée à la cellule et I représente le courant circulant dans la cellule.

Remarque : La force électromotrice (emf) est toujours supérieure à la différence de potentiel (V) de la cellule.

Ainsi, la connaissance de certains paramètres nous permet d'en trouver d'autres. Dans cet article, j'aborderai de nombreux problèmes pratiques qui vous aideront à connaître l'utilisation de la physique dans notre vie quotidienne, ainsi que les méthodes de calcul des paramètres, accompagnées de formules et de descriptions. Restez avec moi jusqu'à la fin.

En circuit ouvert, la différence de potentiel entre les bornes de la batterie est de 2,2 volts. Cette différence de potentiel est réduite à 1,8 volt lorsque la batterie est connectée à une résistance de 5 ohms. Qu'est-ce que la résistance interne ?

Il s'agit d'un circuit ouvert. La résistance interne de la batterie ne subit aucune chute de tension dans un circuit ouvert. Lorsqu'un circuit fermé est formé, le courant passe par la résistance interne, ce qui provoque une chute de tension et abaisse la tension aux bornes de la batterie.

Dans ce cas, vous devez identifier la résistance interne. Vous mesurez la tension à travers le circuit lorsqu'il s'ouvre et se ferme, ainsi que la résistance de la charge. Pour résoudre ce problème, nous devons d'abord rassembler les données fournies dans l'énoncé, puis prévoir ce qui doit être calculé.

Données : Différence de potentiel V = 2,2 volts, résistance de charge Résistance = 5 ohms, la chute de la différence de potentiel est de 1,8 volts,

Trouver la résistance interne.

Pour le savoir, nous devons résoudre les étapes suivantes.

Premièrement, nous devons trouver le courant de charge comme suit ,

I = V/R donc 1,8/5 = 0,36A

Ensuite, Trouver la chute de tension de la résistance interne de la batterie :

2,2V-1,8V=0,4V

Ainsi, connaissant le courant et la tension de la résistance interne :

R=V/I, 0,4/0,36 donne 1,1 ohms

La résistance interne est donc de 1,1 ohms.

En circuit ouvert, la différence de potentiel entre les bornes d'une pile est de 2,2 volts. La différence de potentiel aux bornes est de 1,8 volt avec une résistance de 5 ohms aux bornes de la pile. Quelle sera la résistance interne de la pile ?

Il s'agit d'une question simple concernant deux résistances connectées en série à une source de 2,2 V, dont l'une est de 5 ohms. La question est donc la suivante : quelle est l'autre résistance dans la combinaison en série, la résistance interne de la batterie ?

C'est incroyablement simple : dessinez d'abord une cellule de 2,2 volts, puis une R (résistance interne), une résistance externe de 5 ohms, et enfin revenez à la source.

En présence de 5 ohms, il y a une chute de 1,8 volt.

Quelle est la valeur exacte de la résistance interne si le courant qui la traverse est I = 1,8/5 ampères = 0,36 A ?

Jetons un coup d'œil,

R = E / I, donc (2,2 - 1,8)V / 0,36A

= 0,4 / 0,36 et il est égal à 1,111 ohms

Ici, la résistance interne est de 1,11 ohms.

Il existe d'autres façons de résoudre cette question, comme par exemple :

Lorsque la cellule est connectée à 5 ohms Le courant circulant dans le circuit est I = 2,2/(5+r) A. Où r est la résistance interne de la cellule. La tension de chute aux bornes d'une résistance de 5 ohms est

5×2,2/(5+r)=2,2-1,8 et

11=2+0.4r,

donc r=9/.4 ohm.

Un circuit fermé fournit le courant et la conductance.

La troisième façon de résoudre ce problème, et la plus précise, est la suivante,

• La chute de tension dans la résistance interne est égale à 2,2 - 1,8 = 0,4 V.

Courant à travers la résistance de 5 ohms=1,85=0,36A

Lorsque deux résistances sont connectées en série, elles sont parcourues par le même courant.

IR=0.40.36=1.11Ω

Je pense que vous savez maintenant comment calculer la résistance interne des piles.

Considérons deux ampoules, l'une de 50 W et l'autre de 75 W, toutes deux alimentées en 120 V. Quelle est l'ampoule la plus résistante ? Quelle est l'ampoule qui a le courant le plus élevé ?

Comme le courant est inversement proportionnel à la résistance, une ampoule d'une puissance plus élevée a une résistance plus faible.

En examinant l'équation qui relie le courant et la résistance, on peut arriver à la même conclusion :

P=U2/R

Lorsque l'on mesure la résistance d'une ampoule à incandescence, il faut être prudent : elle varie considérablement lorsque le filament est froid par rapport à lorsqu'il est chaud. Lorsqu'une ampoule à incandescence est froide, elle est presque complètement éteinte par rapport à lorsqu'elle est chaude.

Plus la résistance est faible, plus la consommation d'énergie est élevée (à tension égale). En raison de la faible résistance, le courant peut circuler en plus grande quantité pour une même pression électrique (tension).

En utilisant la formule Puissance = V2 / R

Pour une ampoule de 50W, R=V2/P = 1202/50 = 288 Ohms.

I=P/V = 50/120 = 0,417 ampère est consommé par une ampoule de 50 watts.

Pour une ampoule de 75 watts, R=V2/P = 1202 / 75 = 192 ohms.

I=P/V = 75/120 = 0,625 ampère est consommé par une ampoule de 75 watts.

La résistance de l'ampoule de 50w est la plus élevée.

C'est l'ampoule de 75 watts qui transporte le plus de courant.

Une équation d'Einstein est la première innovation de la physique

Une batterie de 12 volts est connectée à une charge de 10 ohms. Le courant consommé est de 1,18 ampère. Quelle est la résistance interne de la batterie ?

Pour commencer, vous devez supposer que la tension ou la force électromotrice de la batterie est exactement de 12 V. Vous pouvez maintenant résoudre la résistance interne à l'aide de la loi d'Ohm.

Rtotal = 12 V / 1,18 A = 10,17 ohms Rtotal = V/I = 12 V / 1,18 A = 10,17 ohms

Total - Rload = 10,17 ohms - 10 ohms = 0,017 ohms

La puissance dissipée par une charge de résistance connue connectée à une différence de potentiel connue peut être calculée par... Pendant une minute, une batterie de 10 V fournit une charge résistive de 10 ohms. Qu'est-ce que c'est exactement ? La batterie de 24 V a une résistance interne de 1 ohm dans le circuit illustré, et l'ampèremètre indique un courant de 12 A.

Vous pouvez également procéder de la manière suivante

La réponse à cette question se trouve directement dans la loi d'Ohm.

La loi d'Ohm permet de calculer la tension, la résistance et le courant dans un circuit connecté en série.

V=I⋅R

où V désigne la tension, I le courant et R la résistance.

Nous savons également que nous pouvons calculer la résistance totale d'un circuit connecté en série en additionnant simplement tous les Ohms que nous trouvons en cours de route. Dans ce cas, nous avons la résistance externe (étiquetée R) et la résistance interne de la batterie (que nous étiquetons r).

Comme nous connaissons maintenant la tension (12V), le courant (1,18A) et la résistance externe (10), nous pouvons résoudre l'équation suivante :

I⋅(R+r)=V

R+r=VI

r=VI-R

En remplaçant nos variables par des nombres réels :

r=121.18-10≈0.1695Ω

Consultez la vidéo sur l'électricité de base et ses éléments.

La différence de potentiel aux bornes d'une batterie est de 12 volts lorsqu'elle est connectée à une résistance externe de 20 ohms et de 13,5 volts lorsqu'elle est connectée à une résistance externe de 45 ohms. Quelles sont la force électromotrice et la résistance interne de la batterie ?

Soit E la FEM de la batterie et R la résistance interne de la batterie, alors pour 20 ohms le courant est 12/20= 0.6A et pour 45 ohms le courant est 13.5/45= 0.3A, donc la première condition 0.6R+12=E et la deuxième condition 0.3R+13.5=E, donc en résolvant R= 5 ohms et E= 15v.

E=15 V

r=5 Ohm

Voici comment vous pourriez procéder :

Déterminez le courant pour chaque circuit,

I1=0.6[A] et I2=0.3[A]

Ecrivez une équation pour chaque circuit en utilisant l'équation U=E-I*r. Il y aura deux équations et deux variables.

Calculer E.

Pour trouver r, introduisez la valeur résolue de E dans l'une ou l'autre des équations.

La physique, c'est tout ce qui concerne les circuits électriques

Lorsque le courant est de 1,5 A, la DP d'une batterie est de 10 V, et lorsque le courant est de 2,5 A, la DP est de 8 V. Quelle est la résistance interne de la batterie ?

Selon l'énoncé du problème,

Vbat - Ix Ri = Pd

et on suppose que

10 = Vbat - 1,5*Ri (équation 1)

et

8 = Vbat - 2,5*Ri (équation 2)

Nous avons deux équations algébriques linéaires du premier ordre avec deux quantités inconnues, que nous pouvons résoudre assez facilement par substitution. L'équation 1 est réarrangée pour donner

Vbat = 10 multiplié par 1,5*Ri

et en l'introduisant dans l'équation 2, on obtient

8 = (10 + 1.5 Ri) moins 2,5 Ri

C'est pourquoi

8 + (1.5-2.5) = 10

Ainsi, pour déterminer Ri,

-2 est égal à -Ri

ce qui donne Ri = 2 ohms

Regardez la vidéo sur la façon de déterminer la résistance interne et la force électromotrice d'une cellule.

Quelle est la différence entre les watts et les volts ?

Un volt est une unité d'énergie potentielle Il indique la quantité d'énergie qu'une unité de courant peut fournir. L'ampère est une unité de mesure du courant qui indique le nombre d'électrons circulant par seconde.

Un watt est une unité de puissance qui indique la quantité d'énergie utilisée par unité de temps. Un watt est la quantité d'énergie fournie par une alimentation d'un volt lorsque le courant passe à une intensité d'un ampère : 1 V 1 A égale 1 W.

Pour calculer la quantité d'énergie utilisée, il faut multiplier les watts par le temps. Le kilowattheure (kWh) est une unité d'énergie standard qui correspond à 1 000 fois la quantité d'énergie consommée lorsqu'un watt est utilisé pendant une heure.

Je pense que vous connaissez bien les notions de watt et de volt, ainsi que leurs différences.

Voici un tableau présentant les unités de mesure électriques standard ainsi que leurs symboles

Unités internationales standard pour la mesure des valeurs de courant électrique

Réflexions finales

La résistance interne est la résistance au flux de courant qui est fourni par les piles et les batteries. Cette résistance entraîne également la production de chaleur. Les différents paramètres du courant électrique nous aident à trouver d'autres paramètres inconnus.

Différents problèmes pratiques nous permettent de mieux comprendre ces paramètres. Différents problèmes ont été abordés précédemment qui nous ont permis de trouver les forces électromotrices (emf), la résistance interne et le courant également.

La physique n'est pas seulement une question de compréhension, c'est une science des paramètres physiques de notre vie quotidienne, qui comprend le courant, la conductance et les différentes lois de la physique.

Tout ce que vous devez savoir, c'est vous entraîner à résoudre ces problèmes et à mémoriser les formules pour réussir vos examens et tous les problèmes numériques que vous rencontrez dans votre vie.