Формулы внутреннего сопротивления — kakras — ЖЖ

Определение внутреннего омического сопротивления (постоянному току) у батарейки или аккумулятора

Существует множество методик и практических способов, чтобы определить внутреннее сопротивление источников питания, на постоянном или на переменном токе. В данной статье рассмотрены несложные приёмы измерений и расчётов, когда из всей аппаратуры в наличии имеется только простейший китайский тестер.

По описанным в руководствах методикам, производятся измерения и вычисления, результаты которых записываются с точностью до второго знака после запятой. Искомый параметр зависит от типа и величины нагрузки, текущей температуры и состава электролита, степени разряда батарейки и заряженности аккумулятора, и от множества других факторов. Поэтому, всегда будет присутствовать определённая, большая или маленькая, ошибка измерений.

Формула для упрощённого расчёта внутреннего электрического сопротивления:

Rвн = (R * (Е – U)) / U     [1]

Е – напряжение без нагрузки. ЭДС покоя – примерно равняется напряжению Е (при высоком входном сопротивлении присоединённого вольтметра), когда химический источник электропитания находился без нагрузки достаточно длительное время (более 2-3 часов).

U – кратковременно (не более 10 секунд), под нагрузкой сопротивлением R (2—12 Ом),
с номинальной мощностью рассеяния от 2 Вт. Лампочка накаливания для этого не годится, т.к. при нагревании спирали накала, её электросопротивление значительно меняется, существенно увеличивается. Для этих целей хорошо подходит толстая нихромовая (температурный коэффициент сопротивления нихрома – в несколько десятков раз меньше, чем у стали, меди и вольфрама) проволока от старой открытой электроплиты, откалиброванная отдельными отрезками по нужным номиналам R и закреплённая на негорючем диэлектрическом основании.

Формула для более точных измерений с двумя различными резисторами (обеспечивающими приблизительно, 20-30 и 70 процентов от допустимого, например, 3 и 9 Ом), то есть, только под нагрузкой:

Rвн = (R1 * R2 *(U2 – U1)) / (U1*R2 – U2*R1)    [2]

Если считать и по току, то могут получаться неточные величины импеданса, с погрешностью. И причина не в том, только лишь, что формулы неправильные, а в том, что внутр. сопротивление тестера ненулевое.

При измерениях электрического тока (на верхнем, амперном пределе), с использованием обычных китайских мультиметров – возможна существенная систематическая ошибка из-за внутреннего сопротивления самого прибора. Поэтому, стандартные формулы со значением тока в уравнении – обеспечат максимально точный результат, только тогда, когда применяются с промышленной, специальной аппаратурой, при строгом соблюдении правил и методик лабораторных измерений по ГОСТ (заданные интервалы времени, порядок и последовательность стендовых испытаний). По результатам измерений с двумя резисторами, вычисляется дельта (разница) напряжений и токов:

Rвн = dU/dI     [3]

На практике, применяют и упрощённый способ с одним резистором, где дельта считается от напряжения без нагрузки (как в первом варианте), а ток вычисляется по закону Ома. Как первая формула:

Rвн = (Е – U) / (U/R)      [4]=[1]

Или вариант с реальным измерением тока:  (Е – U) / I      [5]

Так же, зная ток при двух различных нагрузках, математически рассчитывается ток короткого замыкания (теоретически возможный) – по формуле из задачи с уравнениями для школьного курса физики старших классов. Данная формула не учитывает всех химических процессов в элементах электропитания, на предельных нагрузках, и конструктивных особенностей. Поэтому, вычисленное значение будет отличаться от фактически возможного:

Iкз = (I1*I2*(R2 – R1)) / (I2*R2 – I1R1)    при R1 < R2

При непосредственном измерении Iкз («коротыша») тестером, тоже, получатся заниженные показатели – из-за внутреннего сопротивления самого прибора.

// Быстрый и объективный способ проверки работоспособности – стрелочным тестером, имеющим автоматическую защиту от перегрузки, тестируется аккумулятор или обычная батарейка на «ток короткого замыкания», включая на 2—3 секунды. Должно быть не меньше 2 ампер. Норма – если будет больше 3 А. Метод суровый, но объективный. При таком тестировании – сразу видно «переходную характеристику» во время разряда (по стрелочному индикатору тестера), насколько хорошо аккумулятор держит большую нагрузку. Цифровые показатели – максимальный ток (для вычислений, в качестве Iкз — это не годится, т. к общее сопротивление цепи — ненулевое) и скорость спада. Чтобы не испортить, какой-нибудь, особо ценный элемент питания, в цепь последовательно подключается достаточно мощное (больше 2 Вт) нагрузочное сопротивление, до нескольких сотен миллиом.

Если электросопротивление самодельной низкоомной нагрузки измеряется цифровым тестером, на малом пределе (200), то нужно учитывать внутреннее сопротивление самого мультиметра, проводов и контактов. Цифры на табло, при замкнутых накоротко щупах прибора, могут иметь значения, например – 00.3 или 004 Ом, то есть – 300миллиом или 400 миллиом, соответственно, которые нужно будет вычитать. Это уменьшит ошибку измерений, но в конечном результате останется ещё внутренняя погрешность тестера (указывается в тех.паспорте устройства). Поэтому, низкоомные резисторы – лучше мерить по схеме резистивного делителя, на основе точного измерения падения напряжения (в приборе наивысшая точность – именно для DCV) на участке последовательной цепи с эталонным прецизионным резистором (образцовое высокоточное постоянное электросопротивление с точностью 0. 05—1%, имеющее на корпусе серую полоску цветной маркировки). Из пропорции Rx/Rэталон=Ux/Uэталон считается искомое электрическое сопротивление Rx.

Узнать внутреннее сопротивление любого мультиметра, включённого в режиме омметра, можно с помощью низкоомного прецизионного резистора. Померенное значение R будет отличаться от номинала на искомую величину.

Примерные величины внутреннего сопротивления (току) для исправных источников питания повышенной ёмкости, при нормальной температуре:
— литиевые элементы – < 200 миллиом.
— заряженный свинцовый аккумулятор – первые десятки мОм.
— щелочные батарейки (размер АА) – до 200 мОм.
— никель-металл-гидридные аккумуляторы (АА, NiMH) – до 150 мОм.

Подробнее читайте на Интернет-странице сайта:
http://www.kakras.ru/mobile/book/Batteries-and-Accumulators.html#battery-internal-resistance
Опубликовано: 15 апреля 2016 года

Метки: аккумуляторы, батарейки, внутреннее омическое сопротивление

Формула внутреннего сопротивления батареи — введение и расчет-battery-knowledge

• Лучший литиевый аккумулятор 18650

• Цилиндрическая литий-ионная батарея

• Лучшее руководство по литиево-ионной батарее

• Лучшее руководство по LiPo батареям

• Лучшее руководство по батарее Lifepo4

• Руководство по литиевой батарее 12 В

• Литий-ионный аккумулятор 48 В

• Подключение литиевых батарей параллельно и последовательно

• Лучшая литий-ионная батарея 26650

May 29, 2021   Вид страницы：475

Внутреннее сопротивление — один из важных факторов, определяющих эффективность батареи. Внутреннее сопротивление — это величина сопротивления, вызванная протеканием тока. Он предлагается элементами и батареями как реакция на протекающий в них ток.

Внутреннее сопротивление батареи измеряется в Ом. Его также можно определить как электронное сопротивление и символическое сопротивление, в зависимости от типа сопротивления, которое обеспечивает батарея.

3.2V 20A Низкотемпературная батарея LiFePO4-40℃ 3C Разрядная емкость ≥70% Температура зарядки: -20~45℃ Температура разрядки: -40~+55℃ пройти тест на иглоукалывание -40℃ максимальная скорость разряда: 3C

ЧИТАТЬ ДАЛЕЕ

На сопротивление батареи влияет множество факторов. Электродвижущая сила и батарея также тесно связаны с внутренним сопротивлением батареи. Часто можно увидеть, что когда мы подключаем нагрузку к аккумулятору, происходит падение напряжения аккумулятора. Это падение напряжения связано с внутренним сопротивлением батареи.

Если вы хотите рассчитать внутреннее сопротивление аккумулятора, рекомендуется снимать показания при разомкнутой цепи и при подключении аккумулятора к нагрузке. Он предоставит вам правильную информацию о внутреннем сопротивлении батареи.

Правильная формула для расчета внутреннего сопротивления батареи

Рассчитать внутреннее сопротивление аккумулятора очень просто.

Простейшая формула

Когда дело доходит до расчета внутреннего сопротивления батареи, вы должны использовать общую формулу для всех регионов. Самая простая из используемых формул — e = I (r + R). При расчете внутреннего сопротивления батареи рекомендуется учитывать разность потенциалов между клеммами батареи.

Факторы, влияющие на внутреннее сопротивление

Вы также должны рассчитать электродвижущую силу. В данной формуле e — электродвижущая сила, обозначаемая током I, протекающим через оба вывода завода. R и r обозначают внутреннее сопротивление на обоих выводах.

Решив приведенную выше формулу, вы можете найти правильное значение внутреннего сопротивления, присутствующего в любой батарее. Эта формула применима ко всем случаям.

Однако его можно переставить в соответствии с состоянием и ситуацией, заданными аккумулятором.

Низкотемпературныйпрочный полимерный аккумулятор для ноутбука с высокой плотностью энергии Спецификация аккумулятора: 11,1 В 7800 мАч -40 ℃ 0,2 C разрядная емкость ≥80% Пыленепроницаемый, устойчивый к падению, антикоррозийный, антиэлектромагнитный

ЧИТАТЬ ДАЛЕЕ

Тепловая энергия за счет внутреннего сопротивления

Электроны в батарее все время движутся. Из-за внутреннего сопротивления батареи часть электроэнергии преобразуется в тепловую. Всякий раз, когда вы видите, что ваша батарея нагревается через определенное время, это связано с внутренним сопротивлением батареи.

Альтернативные формулы

Вы также можете использовать другие формулы для определения внутреннего сопротивления в батарее, в том числе e — V = Ir. вы можете использовать эту формулу, когда указаны электродвижущая сила и напряжение, в то время как вам нужно рассчитать значение тока и сопротивления в батарее.

Переставить согласно условию

Вы также можете использовать формулу (e — V) / I = r. Это может быть случай, если вы хотите рассчитать сопротивление одной из клемм аккумулятора. Вы должны восстановить формулу в соответствии с данной ситуацией.

Как рассчитать внутреннее сопротивление батареи?

Определить внутреннее сопротивление батареи очень просто.

Подключите клеммы аккумулятора

Самый простой способ найти внутреннее сопротивление батареи — соединить клеммы батареи с нагрузкой. Он может предоставить вам правильную информацию о внутреннем сопротивлении батареи.

Используйте формулу

Вы также можете использовать вышеупомянутые формулы для определения внутреннего сопротивления батареи. Вы должны знать два значения для каждой формулы, чтобы найти внутреннее сопротивление, обеспечиваемое батареей. Вы можете использовать любую из вышеупомянутых формул в зависимости от данной вам ситуации.

Сравните открытые и замкнутые цепи.

Есть несколько способов рассчитать внутреннее сопротивление батареи.

Изучите падение напряжения

Если вы хотите рассчитать это практически, есть много способов. Вы можете тщательно проверить обрыв цепи и отметить напряжение аккумулятора. Как только вы подключите аккумулятор к любой из нагрузок, вы увидите внезапное падение напряжения.

Это падение напряжения происходит из-за внутреннего сопротивления батареи. Вы можете рассчитать внутреннее сопротивление по падению напряжения батареи. Если это падение напряжения выше, это означает, что батарея имеет более высокое внутреннее сопротивление. Однако, если падение напряжения не намного выше, это означает, что батарея не имеет достаточного внутреннего сопротивления.

Производительность батареи

Есть много других практических методов, которые вы можете использовать для расчета внутреннего сопротивления батареи. Характеристики батареи также многое расскажут о ее внутреннем сопротивлении.

Внутреннее сопротивление каждой батареи очень важно для сохранения баланса между обоими выводами батареи.

Как найти внутреннее сопротивление?

Внутреннее сопротивление батареи можно найти, применив формулу для расчета внутреннего сопротивления батареи.

Используйте формулу

Формулу можно составить в соответствии с качеством батареи, которую вы хотите рассчитать. Вы также можете использовать любой из практических методов, которые уже упомянуты в тексте выше.

Используйте практический метод.

Есть два способа рассчитать внутреннее сопротивление аккумулятора. Вы можете рассчитать его теоретически, если знаете его значения. Вы также можете использовать практические методы для проверки внутреннего сопротивления аккумулятора.

Заключение

Некоторые из методов, эффективных для определения внутреннего сопротивления батареи, обсуждаются в вышеупомянутом тексте. Вы можете определить точное внутреннее сопротивление батареи, если будете достаточно бдительны, чтобы знать точные значения.

Вы можете использовать формулу, а также использовать практические методы, чтобы получить достоверное число для внутреннего сопротивления. Внутреннее сопротивление всегда находится между обоими выводами батареи. Вам необходимо получить эти базовые знания об аккумуляторах, прежде чем использовать их по назначению.

• Предыдущая статья： Внутри автомобильного зарядного устройства, химическая реакция и металл
• Следующая статья： Изобретатель батареи — держатель и радио

Самые популярные категории

Индивидуальные решения

• Схема конструкции аккумулятора 11,1 В, 6600 мАч портативного сверхзвукового диагностического набора B

• Схема резервного питания 7,4 В 10 Ач медицинского инфузионного насоса

• Решения для литий-ионных аккумуляторов AGV 25,6 В, 38,4 Ач

Свойства, химическая структура и применение

Внутреннее сопротивление, вызывающее выделение тепла, является сопротивлением току, обеспечиваемому самими элементами и батареями. Ом используется для измерения внутреннего сопротивления. Внутреннее сопротивление (r) и электродвижущая сила (e) элементов связаны соотношением:

e = I (r + R)

Где e обозначает электродвижущую силу, также известную как ЭДС, I — ток, R — сопротивление нагрузки, и r для внутреннего сопротивления ячейки, которое измеряется в омах.

Преобразование вышеупомянутого уравнения дает;

Либо e = V + Ir, либо e = IR + Ir

Когда ток (I) протекает по цепи, V в приведенном выше уравнении представляет собой разность потенциалов (терминал) на ячейке. ЭДС ячейки (e) всегда больше конечной разности потенциалов на ячейке.

Введение

Наука является важным предметом, в состав которого входят такие предметы, как биология, физика и химия. Уроки естественных наук включают обсуждение Формула внутреннего сопротивления . Наука часто воспринимается студентами как обширный и сложный предмет. Формула внутреннего сопротивления должна быть полностью понята учащимися, чтобы должным образом подготовиться к предмету. Студенты получат большую пользу от использования практических вопросов Extramarks Формула внутреннего сопротивления . При подготовке к экзаменам по естественным наукам учащиеся должны уделять особое внимание отработке диаграмм, изучению важных формул и отработке химических реакций. Они должны включать диаграммы и химические реакции в свои решения. В результате они улучшат свои ответы, увеличив свой балл. Формула внутреннего сопротивления вместе с ее объяснением доступна на Extramarks.

Формула внутреннего сопротивления

Два вывода составляют ячейку, один из которых положительный, а другой отрицательный. Отрицательная клемма известна как анод, а положительная клемма известна как катод. В клетке они оба являются электродами. Две или более ячеек, соединенных последовательно или параллельно, составляют батарею.

Клемма ячейки соединена с проводом, образуя замкнутую цепь. Положительные ионы в электролите перетекают от более низкого потенциала к более высокому, оказывая сопротивление току, когда он проходит по проводу от положительного вывода элемента к отрицательному.

Формула внутреннего сопротивления элемента:

• в зависимости от состава электролита элемента.
• пропорционально концентрации электролита.
• обратно пропорциональна площади анода и катода электродов электролита.
• обратно пропорционально наружной температуре.
• пропорционально тому, насколько далеко друг от друга находятся катод и анод (электроды).

Внутреннее сопротивление ячейки Formula

Ток, проходящий через каждую параллельно соединенную ячейку, меняется, но разность потенциалов между ними всеми не меняется. Внутреннее сопротивление батареи увеличивается по мере того, как через нее проходит больший ток. Совершенно новая батарея или элемент имеют низкое внутреннее сопротивление. ЭДС — это название силы, которая перемещает электрический заряд по цепи. Это происходит от ячейки или батареи. Поэтому ЭДС измеряется в вольтах (В). Непрерывное использование батареи или элемента заставляет его потреблять электролиты и вступать в химические реакции, что снижает концентрацию ионов в элементе и препятствует потоку заряда через него. Следовательно, внутреннее сопротивление со временем растет.

Определение внутреннего сопротивления

Согласно теореме Тевенина, реальный источник электроэнергии, представляющий собой линейную электрическую цепь, можно представить как идеальный источник напряжения, соединенный последовательно с сопротивлением. Внутреннее сопротивление источника — это имя, данное этому импедансу. Измеренное выходное напряжение ниже, когда источник питания подает ток, чем напряжение холостого хода; разница — это падение напряжения (сумма тока и сопротивления), вызванное внутренним сопротивлением. Внутреннее сопротивление — это понятие, которое можно использовать для анализа различных типов электрических цепей и оно применимо ко всем источникам электроэнергии.

Математическая формула, которую можно использовать для определения сопротивления движущегося объекта, — это формула внутреннего сопротивления . Потеря тепла, трение и другие факторы способствуют внутреннему сопротивлению, которое замедляет или останавливает движение. При проектировании двигателей и силовых агрегатов для легковых или грузовых автомобилей инженеры часто используют формулу внутреннего сопротивления , но ее также можно использовать в самых разных ситуациях. Учащиеся могут узнать, как Формула внутреннего сопротивления , прочитав объяснение формулы и ее расчета в этой статье.

Внутреннее сопротивление важно изучать следующими способами:

• Понимание того, какое внутреннее сопротивление имеет устройство и как его можно уменьшить, имеет решающее значение для повышения эффективности электродвигателя или любого другого электрического устройства.
• При изучении внутреннего сопротивления аккумуляторов применяется внутреннее сопротивление. Внутреннее сопротивление является ключевой идеей в электротехнике и может использоваться в различных проектах и ​​электротехнических экспериментах.
• При проектировании двигателей для легковых, грузовых и других крупногабаритных транспортных средств внутреннее сопротивление также имеет решающее значение. Внутреннее сопротивление (IR) — это инструмент, который можно использовать в двигателях внутреннего сгорания (ДВС) для увеличения их мощности и топливной экономичности.

Вот несколько важных советов по изучению внутреннего сопротивления:

Идея формулы внутреннего сопротивления применима к широкому диапазону электрических конфигураций и конфигураций двигателей. Прежде чем приступать к более сложным приложениям, лучше сначала понять Формула внутреннего сопротивления в самой базовой форме. Связь между напряжением, током, потребляемой мощностью и внутренним сопротивлением иллюстрируется формулой внутреннего сопротивления : напряжение x ток = внутреннее сопротивление

Формула внутреннего сопротивления может использоваться для различных проектов и экспериментов, но лучше всего попрактиковаться в использовании формулы внутреннего сопротивления на более простых задачах, прежде чем приступать к более сложным. Используйте простые схемы или батареи, внутреннее сопротивление которых вам знакомо, чтобы поместить формула внутреннего сопротивления к испытанию. Это поможет учащимся запомнить, как использовать формулу внутреннего сопротивления в будущем.

Хотя формулу внутреннего сопротивления можно использовать в различных контекстах, очень важно знать, где и как следует использовать внутреннее сопротивление. Чаще всего формула внутреннего сопротивления применяется в электродвигателях и другом электрическом оборудовании, но ее также можно использовать для проверки внутреннего сопротивления в батареях. Внутреннее сопротивление (IR) можно использовать в двигателях внутреннего сгорания (ДВС) легковых и грузовых автомобилей для повышения производительности двигателя и топливной экономичности.

Часто задаваемые вопросы (Часто задаваемые вопросы)

1. Что вызывает внутреннее сопротивление?

Можно сделать вывод, что основные причины увеличения внутреннего сопротивления — сульфатация и коррозия сетки — приведут к воздействию кислоты. Температура также влияет на теплостойкость; холод увеличивает его, а тепло уменьшает. Мы можем сделать вывод, что нагрев батареи ненадолго уменьшит ее внутреннее сопротивление и продлит время ее работы.

2. Какие существуют различные методики изучения внутреннего сопротивления? Каково использование внутреннего сопротивления?

Понимание формулы внутреннего сопротивления , применение ее к простым проектам или задачам и использование ее для изучения аккумуляторов или двигателей в легковых или грузовых автомобилях — все это примеры того, как использовать формулу внутреннего сопротивления . Хотя в электродвигателях и других электрических устройствах чаще всего используется формула внутреннего сопротивления , батареи также можно изучать с использованием этой формулы для определения внутреннего сопротивления! Внутреннее сопротивление (IR) можно использовать в двигателях внутреннего сгорания (ДВС) легковых и грузовых автомобилей для повышения производительности двигателя и топливной экономичности.

3. Как решить проблемы, связанные с внутренним сопротивлением, с помощью формулы внутреннего сопротивления?

Формула Внутреннее сопротивление может использоваться для преодоления внутреннего сопротивления: Напряжение x Ток = Внутреннее сопротивление Путем ввода известных значений и переменных формула Внутреннее сопротивление = Внутреннее сопротивление может использоваться для решения проблем внутреннего сопротивления. При проектировании двигателей или силовых агрегатов для легковых или грузовых автомобилей можно преодолеть внутреннее сопротивление, повысив производительность двигателя и эффективность использования топлива.

4. Что такое Extramarks?

Extramarks — это платформа онлайн-обучения, ориентированная на сегменты K–12, высшего образования и подготовки к экзаменам и умело сочетающая педагогику и технологии, позволяющую учиться в любом месте и в любое время. Они обеспечивают концептуальное обучение с помощью интерактивных видеомодулей в обучающем приложении. Каждая концепция получила всестороннее освещение собственной командой высококвалифицированных экспертов в данной области, разработавших эти модули, что дает возможность для иммерсивного онлайн-обучения, которое обеспечивает более глубокое понимание и запоминание во время подготовки к экзамену. С помощью решений для онлайн-обучения они надеются дать учащимся свободу учиться в своем собственном темпе и в комфорте собственного дома, где бы он ни находился. Чтобы привлечь студентов, они хотят повысить интерактивность и улучшить графику и визуальные эффекты.

Их флагманский продукт Learning App, который обслуживает учащихся K–12, а также аспирантов JEE и NEET, накопил базу преданных учащихся, предлагая комплексные решения с картой учебного плана для CBSE, ICSE и других основных советов с использованием комбинации педагогика и технология. Приложение Learning предлагает множество школьных инструментов, в том числе Assessment Center, решения Smart Class Solutions и Live Class Platform, чтобы помочь учителям помочь учащимся полностью раскрыть свой потенциал с помощью увлекательных инструкций и индивидуальной учебной программы. Игра Lil One от Extramarks, основанная на Tap-Learn-Play, сочетает в себе технологии и педагогику, что идеально подходит для вовлечения, обучения и развлечения детей в возрасте до пяти лет.

Образовательное приложение содержит анимированные интерактивные учебные модули, в которых используются передовые методы анимации и графического дизайна. Они используют трехстороннюю стратегию «Учись-Практика-Тест», чтобы сделать свое приложение лучшей платформой для онлайн-обучения, которая помогает студентам в учебе и подготовке к экзаменам. С помощью приложения для обучения ведущие академические авторитеты со всей страны проводят занятия в режиме реального времени для основных советов, таких как CBSE и ICSE, а также для конкурсных экзаменов, таких как JEE и NEET. Они известны своими учебными модулями, составленными по учебным планам. Они предоставляют решения NCERT для всех классов и предметов, чтобы помочь учащимся с домашним заданием. Приложение для онлайн-обучения предоставляет учащимся бесконечный запас учебных материалов, которые помогут им в подготовке к экзаменам. Приложение Extramarks — The Learning App создает подробные отчеты, основанные на аналитике, чтобы помочь учащимся в их пробелах в знаниях.

Значение, ЭДС сухой ячейки, формула

0

Сохранить

Скачать публикацию в формате PDF

Крайне важно подготовить эту тему по физике «Внутреннее сопротивление ячейки». Прочтите эту статью о внутреннем сопротивлении элемента и узнайте о соответствующей формуле для внутреннего сопротивления элемента и многом другом. Кроме того, ознакомьтесь с соответствующими диаграммами и часто задаваемыми вопросами, связанными с внутренним сопротивлением ячейки, чтобы получить представление о типах вопросов, задаваемых на экзамене.

Содержание

• Внутреннее сопротивление элемента
  • Определение внутреннего сопротивления
• ЭДС (электродвижущая сила) сухого элемента
• Формула внутреннего сопротивления элемента
• Расчет ЭДС элемента
• Часто задаваемые вопросы о внутреннем сопротивлении элемента
• Внутреннее сопротивление элемента

Внутреннее сопротивление элемента

Элемент имеет два вывода; положительный и отрицательный терминал. Положительная клемма известна как катод, а отрицательная клемма известна как анод. Они оба являются электродами клетки. Две или более ячеек объединяются вместе последовательно или параллельно, образуя батарею. Внутреннее сопротивление ячейки измеряется в омах.

Клемма ячейки соединена с проводом, образуя замкнутую цепь. Электрический ток течет от положительного вывода элемента к отрицательному через провод, и в то же время положительные ионы в электролите перетекают от более низкого потенциала к более высокому, из-за чего протеканию тока оказывается некоторое сопротивление.

Определение внутреннего сопротивления

Это сопротивление (противодействующая сила) в потоке тока, когда цепь возникает из-за присутствия электролита и электродов в батарее/ячейке.

• Присутствует внутри элемента или батареи.
• Измерения в омах.
• Свежий/новый элемент имеет низкое внутреннее сопротивление, но увеличивается при непрерывном использовании.
• Падение потенциала на клемме при протекании тока.

Внутреннее сопротивление элемента Зависит от :

1.   Природа электролита элемента.
2.   Прямо пропорциональна концентрации электролита.
3.   Обратно пропорциональна площади электродов (анода и катода) в электролите.
4.   Обратно пропорциональна температуре.
5.   Прямо пропорционально расстоянию между катодом и анодом (электродами).

ЭДС (ЭДС) сухого элемента

Электродвижущая сила: Это энергия, обеспечиваемая элементом на единицу заряда (кулон), прошедшего через него. Это разность потенциалов между двумя клеммами батареи в разомкнутой цепи.

В разомкнутой цепи I = 0 (ток не течет), т.е. V(разомкнут) = ЭДС

• Ячейка Лешланша считается сухой ячейкой, и ее ЭДС колеблется от 1,2 до 1,5 В.
• ЭДС всегда больше или равна  В (разность потенциалов).
• ЭДС элемента,

Формула внутреннего сопротивления элемента

ℰ: ЭДС элемента (в вольтах)

В: разность потенциалов на элементе (в вольтах)

I: текущий ток через проводник (в Амперах)

r: Внутреннее сопротивление (в Ом)

Ом: внешнее сопротивление (в омах)

Мы знаем, что

ЭДС — это работа, совершаемая клеткой для переноса единичного заряда по замкнутой цепи. Таким образом, это сумма работы, выполненной для переноса заряда через проводник с внешним сопротивлением (R) и ячейку с внутренним сопротивлением (r).

ℰ = V+V’ ———————(1)

По закону Ома

V=IR ———— (2)

V’ =Ir —————(3)

Из уравнения (2) и (3)

ℰ = IR + Ir

v = I (r + R)

I=ℰ /(R+r)   ———————(4)

Подстановка (4) в (2)

V= IR = (Rℰ) /(R+r)

Теперь из уравнения (1)

V= ℰ – V’

= ℰ – Ir

Ir = ℰ – V

r = (ℰ -V) / I

положить I=V/R

r =(ℰ -V)R / I

Рассчитать ЭДС элемента

A-ЭДС элементов, соединенных последовательно.

• Отрицательная клемма ячейки соединена с положительной клеммой другой ячейки, и говорят, что они соединены последовательно. Разность потенциалов будет разной для каждой ячейки, а ток будет одинаковым.

Эквивалентный EMF ячейки в серии

ℰ _{Уравнение} = ℰ ₁ +ℰ ₂ +ℰ ₃ +……… . . +ℰ _N

+……… .. +ℰ _N

9003 9003 . ячейки в серии

R _EQ = R ₁ +R ₂ +R ₃ +R ₄ +………… .. +R _N

• , если любой из ячейки соединены в противоположном направлении, т.е. положительный вывод одной ячейки (ℰ ₁ ) подключается к плюсовой клемме другой ячейки (ℰ ₂ ).

Эквивалентный ЭМФ ячеек в серии

ℰ _{Уравнение} = ℰ ₁ -ℰ ₂ +ℰ ₃ +……… .. +ℰ _n

9001 9004 +……… ячейки соединены параллельно

Положительная клемма всех ячеек подключена к одной точке, а также отрицательная клемма этих ячеек подключена к одной точке.

Разность потенциалов остается одинаковой для всех параллельно соединенных элементов, но ток, протекающий через них, разный.

Эквивалентная ЭМФ ячеек, соединенные параллель

Эквивалентная внутренняя сопротивление клеток параллельно

9002, это все, это все, это все, это все, это все, это все. Примерно All Resistes. Попрактикуйтесь в том же в нашем бесплатном приложении Testbook. Скачать сейчас!

Внутреннее сопротивление батареи Часто задаваемые вопросы

Q.1  Может ли измениться внутреннее сопротивление батареи?

Ответ 1

Да, внутреннее сопротивление батареи увеличивается, когда через нее постоянно проходит ток. Новая батарея или элемент имеют низкое внутреннее сопротивление.

Q.2  Что такое единица СИ для ЭДС?

Ответ 2

Поскольку мы знаем, что ЭДС — это энергия, которая движет электрический заряд по цепи. Это обеспечивается батареей или ячейкой. Таким образом, ЭДС измеряется в вольтах (В).

Q.3  Почему внутреннее сопротивление не остается постоянным?

Ans.