Notranja odpornost in njen fizični pomen

Vsi trenutni vir ima svojo notranjo odpornost. Električno vezje je zaprta zanka s potrošniki, na katero se napaja. Vsako takšno vezje ima zunanjo upornost in notranjo.

Zunanji je odpor celotnega vezja na potrošnike in vodnike, notranji upor pa prihaja iz samega vira.

Če se uporablja trenutni vir električni stroj, potem je notranji upor razdeljen na aktivne, induktivne in kapacitivne. Aktivna je odvisna od dolžine prevodnika in njegove debeline ter materiala, iz katerega je izdelan vodnik, in njegovega stanja. Induktivno je odvisno induktivnost tuljav (obseg njegove nasprotne elektromotorne sile), kapacitivna napetost pa nastane med navitjem navitja. To je precej majhno. Če je vir običajna baterija, potem povzroči tudi odpornost zaradi elektrolita.

Tok je usmerjeno gibanje delcev in odpor je ustvarjena ovira na poti njenega gibanja. Takšne ovire naletimo na elektrolit in na svinčeve plošče baterije, z eno besedo, kjerkoli je tok.

Ker v viru obstaja notranji upor, ne moremo domnevati, da je napetost v vezju skupna elektromotorna sila vira. Seveda, padec napetosti v samem viru je mogoče zanemariti, vendar le, če je zanemarljiv.

Če v izvornem krogu ustvarijo velike tokove, se napetost na sponkah ne more šteti za pravo elektromotorno silo. Tok v viru je znak padca napetosti v njem. V tem primeru deluje Kirchhoffov zakon, ki pravi, da je resnični EMF vezja vsota padcev napetosti na vseh mestih, vključno s samim virom. In formula je tako napisana:

E = sum-U + Ir r

Kje:

E - skupaj elektromotorna sila veriga-
U - padec napetosti na odsekih vezja -
Ir je notranji tok, ki se generira v viru,
r je notranja upornost vira.

Za razumevanje fizičnega pomena notranjega upora vira je treba narediti malo izkušenj. Prvotno izmerjena elektromotorna sila vira. To naredite tako, da priključite voltmeter na baterijo, ki ni obremenjena. Po tem je potrebno priključiti majhen upor in v zaporedju namestiti ampermeter. Tako bo znan tok in meriti napetost pod obremenitvijo.

Z zapisom vseh vrednosti količin je enostavno določiti notranji upor. Za to je najprej določen padec napetosti v bateriji. Uporaba formule

Ur = E-U

izračunamo.

V tej formuli:

Ur - padec napetosti notranjega upora vira-
E je napetost (EMF), izmerjena pri viru,
U je napetost, merjena neposredno na uporu.

Tako se notranji upor izračuna po naslednji formuli:

r = Ur / I

Nekateri strokovnjaki zanemarjajo to vrednost, glede na to, da jo je mogoče zanemariti zaradi majhne vrednosti. Vendar praksa kaže, da notranji upor pri kompleksnih izračunih močno vpliva na končni rezultat.