Ynterne wjerstân is de tsjinstelling dy't wurdt levere oan de stream fan stroom troch de sellen en de batterijen. It liedt ta de produksje fan waarmte. Ohms is in ienheid om de ynterne wjerstân te mjitten.

Der binne ferskate formules om ynterne wjerstân te bepalen. Wy kinne antwurden fine op elke fraach as w wurde foarsjoen fan de gegevens. Bygelyks, om ynterne wjerstân te finen brûke wy dizze formule:

e = I (r + R)

Yn dizze formule is e de EMF of elektromotoryske krêft dy't wurdt metten yn ohms, I is de stromen dy't wurdt metten yn Amperes (A) en R is load ferset wylst r is Ynterne ferset. Ohm is de ienheid fan mjitting foar ynterne wjerstân.

De formule dy't earder oanjûn is is opnij yn dizze foarm regele,

• e = Ir+ IR
• e = V + Ir

V wurdt oanjûn as it potinsjeel ferskil tapast oer de sel en I stiet foar de stroom dy't troch de sel streamt.

Opmerking: De elektromotoryske krêft (emk) is altyd grutter as it potinsjele ferskil (V) fan 'e sel.

Sa liedt it witten fan guon fan 'e parameters ús om oaren te finen. Ik sil b in adres protte praktyk problemen yn dit artikel, dat sil helpe jo witte it gebrûk fan Natuerkunde yn ús deistich libben, en de manieren om te berekkenjen de parameters tegearre mei formules en beskriuwings. Hâld my mar by my oant it ein.

Op in iepen sirkwy, it potinsjele ferskil tusken de batterijterminals is 2,2 volt. It potinsjeel ferskil wurdt fermindere nei 1,8 volt as it is ferbûn oer in wjerstân fan 5 ohm. Wat is krekt ynterne wjerstân?

Dit is in iepen circuit. De ynterne wjerstân fan 'e batterij hat gjin spanningsfal oer it yn in iepen sirkwy. As in sletten sirkwy foarme wurdt, streamt de stroom troch de ynterne wjerstân, wêrtroch in spanningsfal feroarsake wurdt en de spanning oer de batterij ferleget.

Yn dit gefal moatte jo de ynterne wjerstân identifisearje. Jo mjitte de spanning oer it sirkwy as it iepenet en slút, lykas de loadresistinsje. Om dit probleem op te lossen, moatte wy earst de gegevens sammelje dy't yn 'e ferklearring levere wurde en dan foarsizze wat der berekkene wurde moat.

Gegevens: Potential ferskil V = 2.2 Volt , Load ferset Resistance= 5 ohm, drop fan potinsjele ferskil is 1,8 volt,

Fyn de ynterne wjerstân.

Om dat te finen, moatte wy de folgjende stappen oplosse.

Earst , wy moatte de loadstroom fine as ,

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

Dan, Fyn Spanningsfal fan batterij ynterne wjerstân:

2.2V-1.8V=0.4V

Dus, wittende de stroom en spanning fan ynterne wjerstân:

R=V/I, 0,4/0,36 jout 1,1 ohm

Dêrtroch is de ynterne wjerstân 1,1 ohm.

Yn in iepen circuit is it potinsjeel ferskil tusken de terminals fan in sel 2,2 volt. De terminalpotinsjele ferskil is 1,8 volt mei in wjerstân fan 5 ohm oer de terminals fan de sel. Wat sil de ynterne wjerstân fan 'e sel wêze?

Dit is in ienfâldige fraach oer twa wjerstannen dy't yn searje ferbûn binne oer in 2.2 V-boarne, wêrfan ien 5 ohm is. Dat de fraach is, wat is de oare wjerstân yn 'e searjekombinaasje, ynterne batterijresistinsje?

Dit is ongelooflijk ienfâldich. Tekenje earst in 2,2 Volt sel, dan in R (ynterne wjerstân), in 5-ohm eksterne wjerstân, en as lêste werom nei de boarne.

Oer 5 ohms is d'r in 1,8-volt drop .

Wat is krekt de ynterne wjerstân as de stroom dy't der troch streamt is I = 1,8/5 ampère = 0,36 A?

Litte wy der ris nei sjen,

R = E / I, dus (2.2 – 1.8)V / 0.36A

= 0.4 / 0.36 en it is lyk oan 1.111 ohm

Hjir is de ynterne wjerstân 1,11 ohm.

Der binne alternative manieren om dizze fraach op te lossen, lykas:

As de sel ferbûn is mei 5 ohm , de stroom dy't troch it circuit streamt is I = 2,2/(5+r) A. Dêr't r de ynterne wjerstân fan 'e sel is. De drop-in spanning oer in wjerstân fan 5 ohm is

5×2.2/(5+r)=2.2–1.8 en

11=2+0.4r ,

dus r=9/.4 ohm.

In sletten circuit leveret stroom en konduktinsje

De tredde en de meast krekte manier fan it oplossen fan dit is,

• De spanningsfal oer de ynterne wjerstân is lyk oan 2.2 -1.8 = 0.4 V.

Strom troch de 5 ohms wjerstân=1.85=0.36A

As twa wjerstannen yn searje ferbûn binne, sil deselde stroom streame troch harren.

IR=0.40.36=1.11Ω

Ik tink dat jo no witte hoe't jo de ynterne wjerstân fan batterijen kinne berekkenje.

Tink oan twa gloeilampen, ien wurdearre op 50 W en de oare op 75 W, beide wurdearre op 120 V. Hokker gloeilampe is it meast resistint? Hokker bulb hat de heechste stroom?

De stroom moat grutter wêze om op hegere macht op deselde spanning te wurkjen. Om't stroom omkeard evenredich is mei wjerstân, hat in gloeilampe mei in heger wattage in legere wjerstân.

Troch te sjen nei de fergeliking dy't stroomstream en wjerstân ferbynt kin men ta deselde konklúzje komme:

P=U2/R

By it mjitten fan de wjerstân fan in gloeilampe, moat men foarsichtich wêze: it sil signifikant feroarje as de gloeidraad kâld is yn ferliking mei as it hyt is. As in gloeilampe kâld is, koart it hast folslein út yn ferliking mei as it hyt is.

Hoe leger de wjerstân, hoe heger it enerzjyferbrûk (foar in lykweardige Voltage). Fanwegen de legere wjerstân kin mear stroom streame foar deselde elektryske druk (spanning)

Gebrûk fan de formule Power = V2 / R

Foar de 50W-lampe , R=V2/P = 1202/50 = 288 Ohms.

I=P/V = 50/120 = 0,417 Amps wurdt konsumearre troch in 50watt lamp.

Foar de75w bulb, R=V2/P = 1202 / 75 = 192 ohms.

I=P/V = 75/120 = 0,625 Ampère wurdt konsumearre troch in 75-watt lamp.

De wjerstân fan 'e 50w-lamp is de heechste.

De meast aktuele wurdt droegen troch de 75w-lamp.

De fergeliking fan Einstein is de wichtichste ynnovaasje fan 'e natuerkunde

In 12 volt batterij waard ferbûn oan in 10 ohm lading. De lutsen stroom wie 1,18 ampère. Wat wie de ynterne wjerstân fan 'e batterij?

Om te begjinnen, moatte jo derfan útnimme dat de batterijspanning of EMF krekt 12V is. Jo kinne no oplosse foar de ynterne wjerstân mei help fan Ohm syn wet. Rload = 10.17 ohms - 10 ohms = 0.017 ohms

De krêft ferspraat troch in bekende fersetlast ferbûn oer in bekend potinsjeel ferskil kin wurde berekkene troch ... Foar ien minút, in 10V-batterij leveret in resistive lading fan 10 ohm. Wat is it krekt? De batterij fan 24 volt hat in ynterne wjerstân fan 1 ohm yn it werjûn circuit, en de ammeter jout in stroom oan fan 12 A.

Of, jo kinne it sa dwaan

It antwurd op dit fraach is direkt te finen yn 'e wet fan Ohm.

Neffens de wet fan Ohm kinne de spanning, wjerstân en stroom yn in searje ferbûn circuit berekkene wurde.

V=I⋅R

wêr't V spanning oanjout, I stroom oantsjut, en R ferset oantsjut

Wy witte ek dat wy de totale wjerstân yn in searje kinne berekkenje-ferbûn circuit troch gewoan optellen fan alle Ohms wy fine ûnderweis. Yn dit gefal hawwe wy de eksterne wjerstân (markearre R) en de ynterne wjerstân fan 'e batterij (dy't wy r sille markearje).

Om't wy no de spanning (12V), stroom (1.18A) kenne, en eksterne wjerstân (10), kinne wy ​​​​de folgjende fergeliking oplosse:

I⋅(R+r)=V

R+r=VI

r=VI− R

Reële getallen ferfange foar ús fariabelen:

r=121.18−10≈0.1695Ω

Besjoch de fideo oer Basic Electricity en syn eleminten

It terminalpotentiaalferskil fan in batterij is 12 volt as ferbûn mei in eksterne wjerstân fan 20 ohm en 13,5 volt as ferbûn mei in eksterne wjerstân fan 45 ohm. Wat binne de emf en ynterne wjerstân fan 'e batterij?

Lit E de EMF fan 'e batterij wêze en R de ynterne wjerstân fan 'e batterij wêze, dan is foar 20 ohm de stroom 12/20 = 0.6A en foar 45 ohm de stroom is 13.5/45= 0.3A, dus de earste betingst 0.6R+12=E en de twadde betingst 0.3R+13.5=E, dus oplost R= 5 ohm en E= 15v.

E= 15 V

r=5 Ohm

Hjir is hoe't jo it kinne dwaan:

Bepaal de stroom foar elk circuit,

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

Skriuw in fergeliking foar elk circuit mei de fergeliking U=E-I*r. Der sille twa fergelikingen en twa fariabelen wêze.

Berekkenje E.

Om r te finen, plug de oploste wearde foar E werom yn beide fergelikingen.

Fysika is alles oerelektryske circuits

As de stroom 1.5A is, is de PD fan in batterij 10V, en as de stroom 2.5A is, is de PD 8V. Wat is de ynterne wjerstân fan 'e batterij?

Neffens de probleemstelling,

Vbat – Ix Ri = Pd

en it wurdt oannommen dat

10 = Vbat – 1.5*Ri (fergeliking 1)

en

8 = Vbat – 2.5*Ri (fergeliking 2)

Wy hawwe twa lineêre earste-order algebrayske fergelikingen mei twa ûnbekende hoemannichten, dy't wy frij maklik kinne oplosse troch ferfanging. Fergeliking 1 wurdt opnij regele om

Vbat = 10 te jaan fermannichfâldige mei 1,5*Ri

en it ynstekke yn fergeliking 2 jout

8 = (10 + 1,5 Ri) minus 2.5 Ri

Dêrom

8 + (1.5–2.5) = 10

Dus, om Ri te bepalen,

-2 is lyk oan - Ri

resultaat yn Ri = 2 ohm

Besjoch de fideo oer hoe't jo ynterne wjerstân en emk fan in sel fine kinne

Wat is de ferskil tusken watt en volt?

In volt is in potinsjele enerzjyienheid . It jout oan hoefolle enerzjy in ienheid fan stroom kin leverje wylst in ampère in ienheid is om stroom te mjitten. It fertelt ús oer it oantal elektroanen dat per sekonde streamt.

In watt is in krêftienheid dy't jo fertelt hoefolle enerzjy per tiidsienheid brûkt wurdt. Ien watt is de hoemannichte macht levere troch in ien-volt oanbod as ien amp fan stroom streamt: 1 V 1 A is lyk oan 1 W

Om de hoemannichte enerzjy te berekkenjen, fermannichfâldigje watt mei tiid. De kilowatt-oere (kWh) is astandert ienheid fan enerzjy dat is 1000 kear de hoemannichte enerzjy konsumearre as ien watt macht wurdt brûkt foar ien oere.

Ik tink dat jo binne frij bekend mei watt en Volt, en harren ferskillen.

Hjir is in tabel mei standert elektryske ienheden fan mjittingen tegearre mei har symboalen

Standert ynternasjonale ienheden foar it mjitten fan wearden fan elektryske stroom

Finale gedachten

Ynterne ferset is de wjerstân tsjin de stream fan stroom dat wurdt levere troch sellen en batterijen. Dizze wjerstân liedt ek ta de generaasje fan waarmte. Ferskate parameters fanelektryske stroom helpt ús om oare ûnbekende parameters te finen.

Ferskillende praktykproblemen liede ús ta in better begryp fan dizze parameters. Ferskillende problemen binne earder oanpakt dy't ús holpen hawwe om elektromotoryske krêften (emf), ynterne wjerstân en ek aktuele te finen.

Fysika is net allinich begripen; it is in wittenskip fan 'e fysike parameters fan ús deistich libben. It omfettet ek aktuele, konduktinsje en ferskate wetten fan 'e natuerkunde.

Alles wat jo witte moatte is dizze problemen te oefenjen en de formules te ûnthâlden om troch jo eksamens te kommen en alle numerike problemen dy't jo yn jo libben tsjinkomme.