Ichki qarshilik - bu hujayralar va batareyalar tomonidan oqim oqimiga ta'minlangan qarshilik. Bu issiqlik ishlab chiqarishga olib keladi. Om - ichki qarshilikni o'lchash birligi.

Ichki qarshilikni aniqlash uchun turli formulalar mavjud. Agar w ma'lumotlar bilan ta'minlangan bo'lsa, har qanday savolga javob topishimiz mumkin. Masalan, ichki qarshilikni topish uchun biz quyidagi formuladan foydalanamiz:

e = I (r + R)

Ushbu formulada e - EMF yoki elektromotor kuch ohm bilan o'lchanadi, I - Amperda (A) o'lchanadigan Oqimlar va R - yuk qarshiligi, r esa ichki qarshilik. Ohm - ichki qarshilikning o'lchov birligi.

Avval berilgan formula ushbu shaklda qayta tartibga solingan,

• e = Ir+ IR
• e = V + Ir

V hujayra bo'ylab qo'llaniladigan potentsial farq sifatida belgilanadi va I hujayra bo'ylab oqayotgan oqimni ifodalaydi.

Izoh: Elektromotor kuch (EMF) har doim hujayraning potentsial farqidan (V) kattaroqdir.

Shunday qilib, ba'zi parametrlarni bilish bizni boshqalarni topishga olib keladi. Men ushbu maqolada fizikadan kundalik hayotimizda qanday foydalanishni, parametrlarni hisoblash usullarini, formulalar va tavsiflarni bilishga yordam beradigan ko'plab amaliy muammolarni ko'rib chiqaman. Men bilan oxirigacha qoling.

Ochiq kontaktlarning zanglashiga olib, batareya orasidagi potentsial farqterminallar 2,2 volt. 5 ohm qarshilik orqali ulanganda potentsial farq 1,8 voltgacha kamayadi. Ichki qarshilik aynan nima?

Bu ochiq zanjir. Batareyaning ichki qarshiligi ochiq kontaktlarning zanglashiga olib keladigan kuchlanish pasayishiga ega emas. Yopiq kontaktlarning zanglashiga olib kelganda, oqim ichki qarshilik orqali o'tadi, bu kuchlanishning pasayishiga olib keladi va batareyadagi kuchlanishni pasaytiradi.

Bu holda siz ichki qarshilikni aniqlashingiz kerak. Ochilish va yopilish paytida kontaktlarning zanglashiga olib keladigan kuchlanishni, shuningdek, yuk qarshiligini o'lchaysiz. Ushbu muammoni hal qilish uchun, birinchi navbatda, bayonotda ko'rsatilgan ma'lumotlarni to'plashimiz kerak va keyin nima hisoblash kerakligini taxmin qilishimiz kerak.

Ma'lumotlar: Potentsial farq V = 2,2 Volt , Yuklash qarshilik Qarshilik= 5 ohm, potentsiallar farqining tushishi 1,8 volt,

Ichki qarshilikni toping.

Buni topish uchun biz quyidagi bosqichlarni hal qilishimiz kerak.

Avval. , yuklanish oqimini ,

I = V/R deb topishimiz kerak, shuning uchun 1,8/5 = 0,36A

Keyin, Kuchlanishning pasayishini toping. batareyaning ichki qarshiligi:

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

Demak, ichki qarshilikning oqimi va kuchlanishini bilish :

R=V/I, 0,4/0,36 1,1 ohmni beradi

Demak, ichki qarshilik 1,1 ohmga teng.

Ochiq zanjirda hujayraning terminallari orasidagi potensiallar farqi 2,2 voltga teng. Terminalpotentsial farq hujayraning terminallari bo'ylab 5 ohm qarshilik bilan 1,8 volt. Hujayraning ichki qarshiligi qanday bo'ladi?

Bu 2,2 V manba bo'ylab ketma-ket ulangan ikkita rezistor haqida oddiy savol, ulardan biri 5 ohm. Shunday qilib, savol, ketma-ket kombinatsiyadagi boshqa qarshilik, ichki batareyaning qarshiligi nima?

Bu juda oddiy. Birinchidan, 2,2 voltli hujayrani, so'ngra R (ichki qarshilik), 5 ohm tashqi rezistorni torting va nihoyat manbaga qayting.

5 ohm bo'ylab 1,8 voltlik pasayish mavjud. .

Agar u orqali o'tayotgan tok I = 1,8/5 amper = 0,36 A bo'lsa, ichki rezistor aynan nima bo'ladi?

Keling, uni ko'rib chiqamiz,

R = E / I, shunday qilib (2,2 – 1,8)V / 0,36A

= 0,4 / 0,36 va u 1,111 ohmga teng

Bu erda ichki qarshilik 1,11 ohm.

Bu savolni echishning muqobil usullari mavjud, masalan:

Uyacha 5 ohmga ulanganda , kontaktlarning zanglashiga olib o'tadigan tok I = 2,2/(5+r) A. Bu yerda r - hujayraning ichki qarshiligi. 5 ohm qarshilikdagi pasayish kuchlanishi

5×2,2/(5+r)=2,2–1,8 va

11=2+0,4r ,

shuning uchun r=9/.4 ohm.

Yopiq tutashuv oqim va o'tkazuvchanlikni ta'minlaydi

Uchinchi va eng aniq usul buni hal qilish,

• Ichki qarshilikdagi kuchlanishning pasayishi 2,2 ga teng -1,8 = 0,4 V.

5 ohm qarshilik orqali oqim=1,85=0,36A

Ikki qarshilik ketma-ket ulanganda bir xil oqim oqadi. ular orqali.

IR=0,40,36=1,11ũ

Menimcha, endi siz batareyalarning ichki qarshiligini qanday hisoblashni bilasiz.

Ko'rib chiqing. ikkita lampochka, biri 50 Vt, ikkinchisi esa 75 Vt, ikkalasi ham 120 V quvvatga ega. Qaysi lampochka eng chidamli? Qaysi lampochkada eng yuqori oqim bor?

Bir xil kuchlanishda yuqori quvvatda ishlash uchun oqim kattaroq bo'lishi kerak. Oqim qarshilikka teskari proportsional bo‘lganligi sababli, quvvati yuqori bo‘lgan lampochkaning qarshiligi pastroq bo‘ladi.

Quvvat oqimi va qarshilikni bog‘lovchi tenglamaga qarab, bir xil xulosaga kelish mumkin:

P=U2/R

Akkor lampochkaning qarshiligini o'lchashda ehtiyot bo'lish kerak: filament issiq bo'lgan vaqtga nisbatan sovuq bo'lganda sezilarli darajada o'zgaradi. Akkor lampochka sovuq bo'lsa, u issiq bo'lgan vaqtga qaraganda deyarli butunlay qisqaradi.

Qarshilik qanchalik past bo'lsa, quvvat sarfi shunchalik yuqori bo'ladi (teng kuchlanish uchun). Pastroq qarshilik tufayli bir xil elektr bosimi (Kuchlanish) uchun ko'proq oqim o'tishi mumkin

Formuladan foydalanish Quvvat = V2 / R

50 Vt lampochka uchun , R=V2/P = 1202/50 = 288 Ohm.

I=P/V = 50/120 = 0,417 Amper 50 vattli lampochka tomonidan iste'mol qilinadi.

uchun75w lampochka, R=V2/P = 1202 / 75 = 192 ohm.

I=P/V = 75/120 = 0,625 Amper 75 vattli lampochka tomonidan iste'mol qilinadi.

50w lampochkaning qarshiligi eng yuqori hisoblanadi.

Eng ko'p tokni 75w lampochka o'tkazadi.

Eynshteyn tenglamasi fizikaning asosiy yangiligi hisoblanadi

12 voltli akkumulyator 10 ohm yukga ulangan. Chizilgan oqim 1,18 amperni tashkil etdi. Batareyaning ichki qarshiligi qanday edi?

Boshlash uchun siz batareyaning kuchlanishi yoki EMF aynan 12V ekanligini taxmin qilishingiz kerak. Endi ichki qarshilikni Ohm qonuni yordamida hal qilishingiz mumkin.

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

Jami – Rload = 10,17 ohm - 10 ohm = 0,017 ohm

Ma'lum bo'lgan potentsial farq bo'ylab ulangan ma'lum qarshilik yuki tomonidan tarqaladigan quvvatni hisoblash mumkin ... Bir daqiqa davomida 10V batareya 10 ohm qarshilik yukini ta'minlaydi. Bu aniq nima? 24 voltli batareya ko'rsatilgan sxemada 1 ohm ichki qarshilikka ega va ampermetr 12 A oqimni ko'rsatadi.

Yoki siz buni shunday qilishingiz mumkin

Buning javobi savolni to'g'ridan-to'g'ri Ohm qonunida topish mumkin.

Ohm qonuniga ko'ra, ketma-ket ulangan zanjirdagi kuchlanish, qarshilik va oqimni hisoblash mumkin.

V=I⋅R

bu erda V kuchlanishni bildirsa, I tokni, R esa qarshilikni bildiradi

Shuningdek, biz ketma-ket umumiy qarshilikni hisoblashimiz mumkinligini bilamiz-Biz yo'lda topadigan barcha Ohlarni qo'shish orqali ulangan sxema. Bunday holda, bizda tashqi qarshilik (R etiketli) va batareyaning ichki qarshiligi (biz uni r deb belgilaymiz).

Chunki biz endi kuchlanish (12V), oqim (1.18A), va tashqi qarshilik (10), biz quyidagi tenglamani yechishimiz mumkin:

I⋅(R+r)=V

R+r=VI

r=VI− R

O'zgaruvchilarimiz uchun haqiqiy raqamlarni almashtirish:

r=121,18−10≈0,1695ũ

Asosiy elektr va uning elementlari haqidagi videoni ko'ring.

Batareya terminali potentsial farqi 20 ohm tashqi qarshilikka ulanganda 12 volt va 45 ohm tashqi qarshilikka ulanganda 13,5 voltni tashkil qiladi. Batareyaning emf va ichki qarshiligi nima?

Akumulyatorning EMF va R batareyaning ichki qarshiligi bo'lsin, keyin 20 ohm uchun tok 12/20= 0,6A va 45 ohm uchun. oqim 13,5/45= 0,3A, shuning uchun birinchi shart 0,6R+12=E va ikkinchi shart 0,3R+13,5=E, shuning uchun hal qilish R= 5 ohm va E= 15v.

E= 15 V

r=5 Ohm

Buni qanday amalga oshirishingiz mumkin:

Har bir zanjir uchun tokni aniqlang,

I1=0,6[A ] va I2=0 .3[A]

U=E-I*r tenglamadan foydalanib, har bir sxema uchun tenglama yozing. Ikkita tenglama va ikkita o'zgaruvchi bo'ladi.

E hisoblang.

r topish uchun E ning yechilgan qiymatini ikkala tenglamaga qayta kiriting.

Fizika hammasi haqidaelektr zanjirlari

Oqim 1,5A bo'lsa, batareyaning PD 10V, oqim 2,5A bo'lsa, PD 8V bo'ladi. Batareyaning ichki qarshiligi nima?

Muammo bayoniga ko'ra

Vbat – Ix Ri = Pd

va shunday deb taxmin qilinadi

10 = Vbat – 1,5*Ri (1- tenglama)

va

8 = Vbat – 2,5*Ri (2-tenglama)

Bizda ikkita chiziqli birinchi tartibli algebraik tenglamalar mavjud. noma'lum miqdorlar, biz ularni almashtirish orqali osonlikcha hal qilishimiz mumkin. Tenglama 1 qayta tartibga solinadi

Vbat = 10 1,5*Ri

ga ko'paytiriladi va uni 2-tenglamaga ulash

8 = (10 + 1,5 Ri) hosil bo'ladi. minus 2,5 Ri

Shuning uchun

8 + (1,5–2,5) = 10

Demak, Ri ni aniqlash uchun

-2 teng - Ri

natijasida Ri = 2 ohm

Hujayraning ichki qarshiligi va EMFni qanday aniqlash mumkinligi haqidagi videoni ko'ring

Bu nima? vatt va volt o'rtasidagi farq?

Volt - potensial energiya birligi . Bu oqim birligi qancha energiya berishi mumkinligini ko'rsatadi amper esa oqimni o'lchash birligidir. U sekundiga oqayotgan elektronlar soni haqida ma'lumot beradi.

Vatt quvvat bloki bo'lib, vaqt birligi uchun qancha energiya sarflanishini bildiradi. Bir vatt - bir amperlik oqim oqimida bir voltli ta'minot tomonidan taqdim etilgan quvvat miqdori: 1 V 1 A 1 Vt ga teng

Ishlatilgan energiya miqdorini hisoblash uchun vattlarni vaqtga ko'paytiring. kilovatt-soat (kVt soat) astandart energiya birligi, bu bir soat davomida bir vatt quvvat sarflanganda iste'mol qilinadigan energiya miqdoridan 1000 baravar ko'p.

Menimcha, siz vatt va volt va ularning farqlarini yaxshi bilasiz.

Mana bu jadvalda standart elektr oʻlchov birliklari va ularning belgilari bilan koʻrsatilgan

Elektr tokining qiymatlarini o'lchash uchun standart xalqaro birliklar

Yakuniy fikrlar

Ichki qarshilik - bu oqimga qarshilik. hujayralar va batareyalar orqali ta'minlangan oqim. Bu qarshilik issiqlik hosil bo'lishiga ham olib keladi. ning turli parametrlarielektr toki boshqa noma'lum parametrlarni topishga yordam beradi.

Turli amaliyot muammolari bizni ushbu parametrlarni yaxshiroq tushunishga olib keladi. Bizga elektromotor kuchlarni (EMF), ichki qarshilikni va tokni ham topishga yordam bergan turli muammolar ilgari ko'rib chiqilgan.

Fizika shunchaki tushunish emas; bu bizning kundalik hayotimizning fizik parametrlari haqidagi fan. U oqim, elektr o'tkazuvchanligi va fizikaning turli qonunlarini ham o'z ichiga oladi.

Bilish kerak bo'lgan narsa - bu masalalarni mashq qilish va imtihonlardan va hayotingizda duch keladigan har qanday raqamli muammolarni hal qilish uchun formulalarni yodlashdir.