De interne weerstand is de weerstand die de cellen en de batterijen bieden tegen de stroom, waardoor warmte wordt geproduceerd. Ohms is een eenheid om de interne weerstand te meten.

Er zijn verschillende formules om de inwendige weerstand te bepalen. We kunnen op elke vraag een antwoord vinden als w de gegevens krijgen. Om bijvoorbeeld de inwendige weerstand te vinden, gebruiken we deze formule:

e = I (r + R)

In deze formule is e de EMF of elektromotorische kracht die wordt gemeten in ohm, I de stroom die wordt gemeten in ampère (A) en R de belastingsweerstand, terwijl r is de interne weerstand. Ohms is de meeteenheid voor interne weerstand.

De eerder gegeven formule is in deze vorm herschreven,

• e = Ir+ IR
• e = V + Ir

V staat voor het potentiaalverschil dat over de cel wordt aangelegd en I staat voor de stroom die over de cel loopt.

Let op: De elektromotorische kracht (emf) is altijd groter dan het potentiaalverschil (V) van de cel.

Ik zal in dit artikel veel oefenproblemen behandelen, die u zullen helpen het gebruik van natuurkunde in ons dagelijks leven te kennen, en de manieren om de parameters te berekenen, samen met formules en beschrijvingen. Blijf bij me tot het einde.

Bij een open circuit is het potentiaalverschil tussen de accupolen 2,2 volt. Het potentiaalverschil wordt gereduceerd tot 1,8 volt wanneer hij over een weerstand van 5 ohm wordt aangesloten. Wat is precies de inwendige weerstand?

Dit is een open circuit. Over de interne weerstand van de batterij valt bij een open circuit geen spanning. Bij een gesloten circuit loopt de stroom door de interne weerstand, waardoor de spanning daalt en de spanning over de batterij daalt.

In dit geval moet u de inwendige weerstand vaststellen. U meet de spanning over de kring bij het openen en sluiten, evenals de belastingsweerstand. Om dit probleem op te lossen, moeten we eerst de gegevens verzamelen die in de opgave staan en vervolgens voorspellen wat er berekend moet worden.

Gegevens: Potentiaalverschil V = 2,2 volt, belastingsweerstand Weerstand= 5 ohm, daling van het potentiaalverschil is 1,8 volt,

Vind de interne weerstand.

Om dat te vinden, moeten we de volgende stappen oplossen.

Eerst, moeten we de belastingsstroom vinden als ,

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

Dan, Vind de spanningsval van de interne weerstand van de batterij:

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

Dus, wetende de stroom en spanning van de interne weerstand :

R=V/I, 0,4/0,36 geeft 1,1 ohm.

De interne weerstand is dus 1,1 ohm.

In een open circuit is het potentiaalverschil tussen de klemmen van een cel 2,2 volt. Het klemmenpotentiaalverschil is 1,8 volt met een weerstand van 5 ohm over de klemmen van de cel. Wat zal de inwendige weerstand van de cel zijn?

Dit is een eenvoudige vraag over twee in serie geschakelde weerstanden over een bron van 2,2 V, waarvan er één 5 ohm is. De vraag is dus, wat is de andere weerstand in de seriecombinatie, de interne batterijweerstand?

Dit is ongelooflijk eenvoudig. Eerst een cel van 2,2 Volt tekenen, dan een R (interne weerstand), een externe weerstand van 5 ohm, en tenslotte terug naar de bron.

Over 5 ohm is er een daling van 1,8 volt.

Wat is precies de interne weerstand als de stroom die er doorheen gaat I = 1,8/5 ampère = 0,36 A is?

Laten we het eens bekijken,

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

= 0,4 / 0,36 en is gelijk aan 1,111 ohm

Hier is de interne weerstand 1,11 ohm.

Er zijn alternatieve manieren om deze vraag op te lossen, zoals:

Wanneer de cel is aangesloten op 5 ohm is de stroom die door het circuit loopt I = 2,2/(5+r) A. Waarbij r de interne weerstand van de cel is. De spanningsval over een weerstand van 5 ohm is

5×2,2/(5+r)=2,2-1,8 en

11=2+0.4r,

dus r=9/.4 ohm.

Een gesloten circuit geeft stroom en geleiding

De derde en meest nauwkeurige manier om dit op te lossen is,

• De spanningsval over de interne weerstand is gelijk aan 2,2 - 1,8 = 0,4 V.

Stroom door de 5 ohm weerstand=1,85=0,36A

Wanneer twee weerstanden in serie zijn geschakeld, gaat er dezelfde stroom doorheen.

IR=0.40.36=1.11Ω

Ik denk dat je nu weet hoe je de interne weerstand van batterijen moet berekenen.

Beschouw twee gloeilampen, één van 50 W en de andere van 75 W, beide bij 120 V. Welke lamp is het sterkst? Welke lamp heeft de hoogste stroomsterkte?

De stroom moet groter zijn om bij dezelfde spanning een hoger vermogen te hebben. Omdat de stroom omgekeerd evenredig is met de weerstand, heeft een lamp met een hoger wattage een lagere weerstand.

Door te kijken naar de vergelijking die krachtstroom en weerstand verbindt, kan men tot dezelfde conclusie komen:

P=U2/R

Wanneer men de weerstand van een gloeilamp meet, moet men voorzichtig zijn: deze verandert aanzienlijk wanneer de gloeidraad koud is in vergelijking met wanneer hij warm is. Wanneer een gloeilamp koud is, maakt hij bijna volledig kortsluiting in vergelijking met wanneer hij warm is.

Hoe lager de weerstand, hoe hoger het stroomverbruik (bij een gelijke spanning). Door de lagere weerstand kan er meer stroom lopen voor dezelfde elektrische druk (spanning).

Met behulp van de formule Vermogen = V2 / R

Voor de 50W lamp is R=V2/P = 1202/50 = 288 Ohm.

I=P/V = 50/120 = 0,417 Ampère wordt verbruikt door een gloeilamp van 50 watt.

Voor de 75W lamp is R=V2/P = 1202 / 75 = 192 ohm.

I=P/V = 75/120 = 0,625 Ampère wordt verbruikt door een gloeilamp van 75 watt.

De weerstand van de 50w lamp is het hoogst.

De meeste stroom wordt gedragen door de 75w lamp.

De vergelijking van Einstein is de belangrijkste innovatie van de natuurkunde...

Een accu van 12 volt werd aangesloten op een belasting van 10 ohm. De opgenomen stroom was 1,18 ampère. Wat was de interne weerstand van de accu?

Om te beginnen moet u aannemen dat de spanning of EMF van de batterij precies 12V is. U kunt nu de interne weerstand oplossen met behulp van de Wet van Ohm.

Rtotaal = 12 V / 1,18 A = 10,17 ohm Rtotaal = V/I = 12 V / 1,18 A = 10,17 ohm

Totaal - Rload = 10,17 ohm - 10 ohm = 0,017 ohm

Het vermogen dat gedissipeerd wordt door een bekende weerstandsbelasting aangesloten op een bekend potentiaalverschil kan worden berekend door... Een batterij van 10 volt levert gedurende één minuut een weerstandsbelasting van 10 ohm. Wat is dat precies? De batterij van 24 volt heeft in de getoonde schakeling een interne weerstand van 1 ohm en de ampèremeter geeft een stroom van 12 A aan.

Of je kunt het op deze manier doen

Het antwoord op deze vraag is direct te vinden in de Wet van Ohm.

Volgens de Wet van Ohm kunnen de spanning, weerstand en stroom in een in serie geschakelde kring worden berekend.

V=I⋅R

waarbij V staat voor spanning, I voor stroom en R voor weerstand.

We weten ook dat we de totale weerstand in een in serie geschakelde kring kunnen berekenen door simpelweg alle Ohm's die we onderweg vinden op te tellen. In dit geval hebben we de externe weerstand (aangeduid met R) en de interne weerstand van de batterij (die we r zullen noemen).

Omdat we nu de spanning (12V), de stroom (1,18A) en de externe weerstand (10) weten, kunnen we de volgende vergelijking oplossen:

I⋅(R+r)=V

R+r=VI

r=VI-R

We vervangen reële getallen voor onze variabelen:

r=121,18-10≈0,1695Ω

Bekijk de video over basiselektriciteit en de elementen ervan

Het poolpotentiaalverschil van een batterij is 12 volt bij een externe weerstand van 20 ohm en 13,5 volt bij een externe weerstand van 45 ohm. Wat zijn de emf en de interne weerstand van de batterij?

Laat E de EMF van de batterij zijn en R de inwendige weerstand van de batterij, dan is voor 20 ohm de stroom 12/20= 0,6A en voor 45 ohm de stroom 13,5/45= 0,3A, dus de eerste voorwaarde 0,6R+12=E en de tweede voorwaarde 0,3R+13,5=E, dus het oplossen van R= 5 ohm en E= 15v.

E=15 V

r=5 Ohm

Dit is hoe je het zou kunnen doen:

Bepaal de stroom voor elk circuit,

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

Schrijf een vergelijking voor elke schakeling met behulp van de vergelijking U=E-I*r. Er zullen twee vergelijkingen en twee variabelen zijn.

Bereken E.

Om r te vinden, steekt u de opgeloste waarde voor E terug in een van beide vergelijkingen.

Natuurkunde gaat over elektrische circuits

Bij een stroom van 1,5A is de PD van een batterij 10V, en bij een stroom van 2,5A is de PD 8V. Wat is de inwendige weerstand van de batterij?

Volgens de probleemstelling,

Vbat - Ix Ri = Pd

en er wordt aangenomen dat

10 = Vbat - 1,5*Ri (vergelijking 1)

en

8 = Vbat - 2,5*Ri (vergelijking 2)

We hebben twee lineaire eerste-orde algebraïsche vergelijkingen met twee onbekende grootheden, die we vrij gemakkelijk kunnen oplossen door substitutie. Vergelijking 1 wordt herschikt om te geven

Vbat = 10 vermenigvuldigd met 1,5*Ri

en dit in vergelijking 2 stoppen levert het volgende op

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

Daarom

8 + (1.5-2.5) = 10

Dus, om Ri te bepalen,

-2 is gelijk aan -Ri

wat resulteert in Ri = 2 ohm

Bekijk de video over het bepalen van de interne weerstand en emf van een cel.

Wat is het verschil tussen watt en volt?

Een volt is een eenheid van potentiële energie Het geeft aan hoeveel energie een eenheid stroom kan leveren. terwijl een ampère een eenheid is om stroom te meten. Het zegt iets over het aantal elektronen dat per seconde stroomt.

Een watt is een vermogenseenheid die aangeeft hoeveel energie er per tijdseenheid wordt gebruikt. Een watt is de hoeveelheid vermogen die een voeding van één volt levert wanneer er één ampère stroom loopt: 1 V 1 A is gelijk aan 1 W.

Om de hoeveelheid verbruikte energie te berekenen, vermenigvuldigt u watt met tijd. De kilowattuur (kWh) is een standaardeenheid van energie die 1000 keer de hoeveelheid energie is die wordt verbruikt wanneer één watt vermogen gedurende één uur wordt gebruikt.

Ik denk dat je wel bekend bent met watt en volt, en hun verschillen.

Hier volgt een tabel met de standaard elektrische meeteenheden en hun symbolen

Internationale standaardeenheden voor het meten van waarden van elektrische stroom

Laatste gedachten

De interne weerstand is de weerstand tegen de stroom die door cellen en batterijen loopt. Deze weerstand leidt ook tot warmteontwikkeling. Verschillende parameters van elektrische stroom helpen ons om andere onbekende parameters te vinden.

Verschillende oefenproblemen leiden ons naar een beter begrip van deze parameters. Eerder zijn verschillende problemen behandeld die ons hebben geholpen om ook elektromotorische krachten (emf), interne weerstand en stroom te vinden.

Natuurkunde is niet alleen begrijpen; het is een wetenschap van de fysische parameters van ons dagelijks leven. Het omvat ook stroom, geleiding en verschillende natuurwetten.

Het enige wat je moet weten is deze problemen oefenen en de formules uit je hoofd leren om door je examens en alle numerieke problemen die je in je leven tegenkomt heen te komen.