შინაგანი წინააღმდეგობა და მისი ფიზიკური მნიშვნელობა

შინაგანი წინააღმდეგობა და მისი ფიზიკური მნიშვნელობა
შინაგანი წინააღმდეგობა და მისი ფიზიკური მნიშვნელობა
Anonim

თითოეულ მიმდინარე წყაროს აქვს საკუთარი შიდა წინააღმდეგობა. ელექტრული წრე არის დახურული წრე მომხმარებლებთან, რომელზეც გამოიყენება ძაბვა. თითოეულ ასეთ წრეს აქვს გარე და შიდა წინააღმდეგობა.

გარე არის მთელი მიკროსქემის წინააღმდეგობა მომხმარებლებთან და გამტარებთან, ხოლო შიდა წინააღმდეგობა მოდის თავად წყაროდან.

თუ ელექტრო მანქანა გამოიყენება დენის წყაროდ, მაშინ მისი შიდა წინააღმდეგობა იყოფა აქტიურ, ინდუქციურ და ტევადობად. აქტიური დამოკიდებულია გამტარის სიგრძეზე და მის სისქეზე, ასევე მასალაზე, საიდანაც მზადდება გამტარი და მის მდგომარეობაზე. ინდუქციური დამოკიდებულია კოჭის ინდუქციურობაზე (მისი უკანა EMF-ის მნიშვნელობა) და ტევადობა ხდება გრაგნილის მოხვევებს შორის. საკმაოდ პატარაა. თუ ჩვეულებრივი ბატარეა გამოიყენება წყაროდ, მაშინ მასში ელექტროლიტის გამო წინააღმდეგობაც იქმნება.

შიდა წინააღმდეგობა
შიდა წინააღმდეგობა

დენი არის ნაწილაკების მიმართულების მოძრაობა, წინააღმდეგობა კი მისი მოძრაობის გზაზე შექმნილი დაბრკოლებაა. ასეთი დაბრკოლებები გვხვდება როგორც ელექტროლიტებში, ასევე ბატარეების ტყვიის ფირფიტებში, ერთი სიტყვით,სადაც არის დენი.

იმის გამო, რომ წყაროში არის შიდა წინააღმდეგობა, არ შეიძლება ვივარაუდოთ, რომ წრეში ძაბვა არის წყაროს მთლიანი ელექტრომოძრავი ძალა. რა თქმა უნდა, თავად წყაროში ძაბვის ვარდნა შეიძლება უგულებელყო, მაგრამ მხოლოდ იმ შემთხვევაში, თუ ის უმნიშვნელოა.

თუ წყაროს წრეში დიდი დენები იქმნება, მაშინ ძაბვა ტერმინალებზე არ შეიძლება ჩაითვალოს ნამდვილ ელექტრომოძრავ ძალად. წყაროში დენი არის მასში ძაბვის ვარდნის ნიშანი. ამ შემთხვევაში მოქმედებს კირჩჰოფის კანონი, რომელიც აცხადებს, რომ მიკროსქემის ჭეშმარიტი EMF არის ძაბვის ვარდნის ჯამი ყველა მონაკვეთში, მათ შორის თავად წყაროში. და ფორმულა ასე იწერება:

E=∑U + Ir r

სად:

E არის მიკროსქემის მთლიანი ელექტრომამოძრავებელი ძალა;

U არის ძაბვის ვარდნა წრედის განყოფილებებში;

I არის წყაროში წარმოქმნილი შიდა დენი; r არის წყაროს შიდა წინააღმდეგობა.

წყაროს შიდა წინააღმდეგობა
წყაროს შიდა წინააღმდეგობა

წყაროს შიდა წინააღმდეგობის ფიზიკური მნიშვნელობის გასაგებად, თქვენ უნდა ჩაატაროთ პატარა ექსპერიმენტი. თავდაპირველად იზომება წყაროს ელექტრომამოძრავებელი ძალა. ეს კეთდება ვოლტმეტრის მიერთებით ბატარეასთან, რომელიც არ არის დატვირთვის ქვეშ. ამის შემდეგ, თქვენ უნდა დააკავშიროთ მცირე წინააღმდეგობა და დააინსტალიროთ ამპერმეტრი სერიაში. ამრიგად, დენი ცნობილი იქნება, ხოლო დატვირთვის ქვეშ მყოფი ძაბვა ასევე უნდა გაიზომოს.

რაოდენობების ყველა მნიშვნელობის ჩაწერით ადვილია შიდა წინააღმდეგობის დადგენა. ამისათვის პირველ რიგში განისაზღვრება ბატარეაში ძაბვის ვარდნა. ფორმულის გამოყენებით

Ur=E-U

გათვლა.

ამ ფორმულაში:

Ur – წყაროს შიდა წინააღმდეგობის ძაბვის ვარდნა;

E – ძაბვა (EMF) გაზომილი წყაროზე მომხმარებლის გარეშე;U – ძაბვა გაზომილი უშუალოდ წინაღობის გასწვრივ.

ამგვარად, შიდა წინააღმდეგობა გამოითვლება შემდეგი ფორმულით:

r=Ur/I

შიდა წინააღმდეგობა არის
შიდა წინააღმდეგობა არის

ზოგიერთი ექსპერტი უგულებელყოფს ამ მნიშვნელობას და თვლის, რომ მისი იგნორირება შესაძლებელია მისი მცირე მნიშვნელობის გამო. თუმცა, პრაქტიკა აჩვენებს, რომ რთული გამოთვლებით, შიდა წინააღმდეგობა დიდად მოქმედებს საბოლოო შედეგზე.

გირჩევთ: