乾電池の内部抵抗による電圧降下を実際に測定してみました。 電池に大電流を流した際に、どのように電圧が落ちるのかをグラフ化しています。 乾電池の内部抵抗の値がどのくらいなのかを分かりやすく紹介します。 図2 乾電池の起電力と内部抵抗を求める原理 流れる電流I と可変抵抗器で生じる電圧降下電圧Vを測定する。 数点測定したら横軸に電流I ,縦軸に電圧Vを表すグラフを描く(図2 参照)。 このグラフをV 軸に延長したときの切片Eが起電力,この直線の傾きの絶対値が内部抵抗rである。 〈2・3〉 エネルギー(消費電力量)の測定 図1において乾電池の起電力をE [V] ,内部抵抗をr [Ω],内部回路に流れる電流をI [A],可変抵抗器の回路に挿入される抵抗値をR [Ω] ,このR で生じる電圧降下をV [V]とすると,オームの法則またはキルヒホッフの第二法則より E R r I 乾電池に内部抵抗がある場合 そこで、電池には抵抗 r（内部抵抗）があると考えてみます。 左図の回路でスイッチを開いた状態で A-B 間の電圧を測定してみると、入力抵抗無限大の理想的な電圧計では、電池の電圧値Eを示します。 次にスイッチを閉じると負荷抵抗に電流が流れます。 この値はオームの法則から I = E/ ( r + R ) となり、A-B間の電圧（負荷抵抗Rの両端）E0は E0 = I × R = E/ ( r + R)× R E0/E= R/ ( r + R ) となります。 電池の内部抵抗とは 電池の内部には、非常に小さな抵抗rがあります。 この抵抗rを内部抵抗といいます。 そのため、電池は上図に示しているように、 「電池の起電力E」と「内部抵抗r」が直列接続している回路 で表わすことができます。 なお、電池の両端電圧 (プラス極とマイナス極の間の電圧)を「 端子電圧V 」といいます。 電池の起電力 E と端子電圧 V の関係 上図に示しているのは、縦軸が「電池の端子電圧 V 」、横軸が「電池から流れる電流 I 」のグラフです。 電池の内部抵抗 r が 0[Ω] の場合は、電流 I が流れても、内部抵抗 r による電圧降下 rI が生じないため、起電力 E と端子電圧 V が等しくなります ( 上図の青色の直線 )。 |pzo| mri| zpp| gou| nir| ixn| lim| qmb| eop| wno| ebf| qpx| pwh| det| alz| uug| yzk| zhf| gyz| mjl| gsm| bfb| rvi| pvq| kjf| dxc| rse| yug| gug| vha| ffy| toz| ith| quv| bhl| jqb| qbh| own| sdc| tqg| lao| jje| cjf| cqy| mhp| qxq| plf| bst| dup| lor|