Resistensi internal dan arti fisiknya

Resistensi internal dan arti fisiknya
Resistensi internal dan arti fisiknya
Anonim

Setiap sumber arus memiliki resistansi internalnya sendiri. Sirkuit listrik adalah sirkuit tertutup dengan konsumen yang diberi tegangan. Setiap rangkaian tersebut memiliki resistansi eksternal dan internal.

Eksternal adalah resistansi seluruh rangkaian dengan konsumen dan konduktor, dan resistansi internal berasal dari sumber itu sendiri.

Jika mesin listrik digunakan sebagai sumber arus, maka resistansi internalnya dibagi menjadi aktif, induktif dan kapasitif. Aktif tergantung pada panjang konduktor dan ketebalannya, serta bahan dari mana konduktor dibuat, dan kondisinya. Induktif tergantung pada induktansi kumparan (nilai back-EMF-nya), dan kapasitif terjadi di antara belitan belitan. Ini cukup kecil. Jika baterai biasa digunakan sebagai sumber, maka hambatan juga dibuat di dalamnya karena elektrolit.

resistensi internal
resistensi internal

Arus adalah pergerakan arah partikel, dan hambatan adalah hambatan yang diciptakan dalam cara pergerakannya. Hambatan seperti itu ditemukan baik di elektrolit maupun di pelat timah baterai, dengan kata lain,dimanapun ada arus.

Karena adanya hambatan dalam pada sumber, tidak dapat diasumsikan bahwa tegangan dalam rangkaian adalah gaya gerak listrik total sumber. Tentu saja, penurunan tegangan pada sumber itu sendiri dapat diabaikan, tetapi hanya jika dapat diabaikan.

Jika arus besar dibuat di rangkaian sumber, maka tegangan pada terminal tidak dapat dianggap sebagai gaya gerak listrik yang sebenarnya. Arus di sumber adalah tanda penurunan tegangan di dalamnya. Dalam hal ini, berlaku hukum Kirchhoff, yang menyatakan bahwa EMF sebenarnya dari rangkaian adalah jumlah penurunan tegangan di semua bagian, termasuk sumber itu sendiri. Dan rumusnya ditulis seperti ini:

E=U + Ir r

Di mana:

E adalah gaya gerak listrik total rangkaian;

U adalah penurunan tegangan di bagian rangkaian;

Ir adalah arus internal yang dihasilkan di sumber; r adalah resistansi internal sumber

resistansi internal sumber
resistansi internal sumber

Untuk memahami arti fisik dari resistansi internal sumber, Anda harus melakukan sedikit eksperimen. Awalnya, gaya gerak listrik dari sumber diukur. Ini dilakukan dengan menghubungkan voltmeter ke baterai yang tidak dibebani. Setelah itu, Anda perlu menghubungkan resistansi kecil dan memasang ammeter secara seri. Dengan demikian, arus akan diketahui, sedangkan tegangan di bawah beban juga harus diukur.

Dengan menuliskan semua nilai besaran, mudah untuk menentukan hambatan dalam. Untuk melakukan ini, penurunan tegangan pada baterai ditentukan terlebih dahulu. Menggunakan rumus

Ur=E-U

hitung.

Dalam rumus ini:

Ur – tegangan jatuh dari resistansi internal sumber;

E – tegangan (EMF) diukur pada sumber tanpa konsumen;U – tegangan diukur langsung pada resistansi.

Dengan demikian, resistansi internal dihitung dengan rumus berikut:

r=Ur/Aku

hambatan dalam adalah
hambatan dalam adalah

Beberapa ahli mengabaikan nilai ini, percaya bahwa itu dapat diabaikan karena nilainya yang kecil. Namun, latihan menunjukkan bahwa dengan perhitungan yang rumit, hambatan dalam sangat mempengaruhi hasil akhir.

Direkomendasikan: