Resistência interna e seu significado físico

Resistência interna e seu significado físico
Resistência interna e seu significado físico
Anonim

Cada fonte de corrente tem sua própria resistência interna. Um circuito elétrico é um circuito fechado com consumidores aos quais a tensão é aplicada. Cada um desses circuitos tem resistência externa e interna.

Externa é a resistência de todo o circuito com consumidores e condutores, e a resistência interna vem da própria fonte.

Se uma máquina elétrica é usada como fonte de corrente, então sua resistência interna é dividida em ativa, indutiva e capacitiva. Ativo depende do comprimento do condutor e de sua espessura, bem como do material do qual o condutor é feito e de sua condição. A indutiva depende da indutância da bobina (o valor do seu back-EMF), e a capacitiva ocorre entre as espiras do enrolamento. É bem pequeno. Se uma bateria comum for usada como fonte, a resistência também será criada devido ao eletrólito.

Resistencia interna
Resistencia interna

Corrente é o movimento direcional das partículas, e a resistência é o obstáculo criado no caminho de seu movimento. Tais obstáculos são encontrados tanto no eletrólito quanto nas placas de chumbo das baterias, em uma palavra,onde houver corrente.

Devido ao fato de existir resistência interna na fonte, não se pode supor que a tensão no circuito seja a força eletromotriz total da fonte. É claro que a queda de tensão na própria fonte pode ser desprezada, mas somente se for desprezível.

Se grandes correntes são criadas no circuito da fonte, então a tensão nos terminais não pode ser considerada uma verdadeira força eletromotriz. A corrente na fonte é um sinal de uma queda de tensão na mesma. Neste caso, aplica-se a lei de Kirchhoff, que afirma que a verdadeira FEM do circuito é a soma das quedas de tensão em todas as seções, incluindo a própria fonte. E a fórmula é escrita assim:

E=∑U + Ir r

Onde:

E é a força eletromotriz total do circuito;

U é a queda de tensão nas seções do circuito;

Ir é a corrente interna gerada na fonte; r é a resistência interna da fonte.

resistência interna da fonte
resistência interna da fonte

Para entender o significado físico da resistência interna da fonte, você deve realizar um pequeno experimento. Inicialmente, a força eletromotriz da fonte é medida. Isso é feito conectando um voltímetro a uma bateria que não está sob carga. Depois disso, você precisa conectar uma pequena resistência e instalar um amperímetro em série. Assim, a corrente será conhecida, enquanto a tensão sob carga também deve ser medida.

Ao escrever todos os valores das grandezas, é fácil determinar a resistência interna. Para fazer isso, a queda de tensão na bateria é determinada primeiro. Usando a fórmula

Ur=E-U

calcular.

Nesta fórmula:

Ur – queda de tensão da resistência interna da fonte;

E – tensão (EMF) medida na fonte sem consumidor;U – tensão medida diretamente na resistência.

Assim, a resistência interna é calculada pela seguinte fórmula:

r=Ur/I

resistência interna é
resistência interna é

Alguns especialistas negligenciam esse valor, acreditando que ele pode ser ignorado devido ao seu pequeno valor. No entanto, a prática mostra que, com cálculos complexos, a resistência interna afeta muito o resultado final.

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