Vannitoa renoveerimise veebisait. Kasulikud näpunäited

Miks on allika sees sisemine takistus. Elektromotoorjõud

Juhis tekib elektrivool elektrivälja mõjul, mis põhjustab vaba laenguga osakeste suunatud liikumist. Loo osakeste vool - tõsine probleem. Sellise seadme ehitamine, mis ühes olekus välja potentsiaalide erinevust pikka aega säilitab, on ülesanne, mille lahendamine osutus inimkonnale alles XVIII lõpp sajandil.

Esimesed katsed

Esimesed katsed "elektrit koguda" selle edasiseks uurimiseks ja kasutamiseks tehti Hollandis. Leideni linnas oma uurimistööd teinud sakslane Ewald Jürgen von Kleist ja hollandlane Peter van Muschenbruk lõid maailma esimese kondensaatori, mida hiljem hakati kutsuma "Leydeni purgiks".

Elektrilaengu akumuleerumine on juba toimunud mehaanilise hõõrdumise mõjul. Teatud, üsna lühikese aja jooksul oli võimalik kasutada tühjendust läbi juhtme.

Inimmõistuse võit sellise efemeerse aine üle nagu elekter osutus revolutsiooniliseks.

Kahjuks kestis tühjenemine (kondensaatori tekitatud elektrivool) nii lühikest aega, et seda ei saanud tekitada. Lisaks väheneb kondensaatori poolt antav pinge järk-järgult, mis muudab pideva voolu saamise võimatuks.

Tuli otsida teist teed.

Esimene allikas

Itaalia Galvani katsed "looma elektri" uurimisel olid originaalne katse leida looduses loomulik vooluallikas. Riputades lahtilõigatud konnade jalad raudvõre metallkonksudele, juhtis ta tähelepanu närvilõpmete iseloomulikule reaktsioonile.

Galvani leiud lükkas aga ümber teine ​​itaallane Alessandro Volta. Olles huvitatud võimalusest saada loomorganismidelt elektrit, viis ta läbi rea katseid konnadega. Kuid tema järeldus oli täielik vastand varasemad hüpoteesid.

Volta juhtis tähelepanu tõsiasjale, et elusorganism on vaid elektrilahenduse indikaator. Kui vool möödub, tõmbuvad jalgade lihased kokku, mis näitab potentsiaalset erinevust. Elektrivälja allikaks oli erinevate metallide kokkupuude. Mida kaugemal need keemiliste elementide seerias asuvad, seda suurem on mõju.

Erinevatest metallidest plaadid, mis olid vooderdatud elektrolüüdilahusega immutatud paberketastega, tekitasid pikaks ajaks vajaliku potentsiaalide erinevuse. Ja olgu see madal (1,1 V), aga elektrivoolu võiks uurida kaua aega. Peaasi, et pinge püsis sama kaua muutumatuna.

Mis toimub

Miks sellist mõju tekitatakse allikates, mida nimetatakse "galvaanilisteks elementideks"?

Kaks dielektrikusse asetatud metallelektroodi mängivad erinevat rolli. Üks varustab elektrone, teine ​​võtab neid vastu. Redoksreaktsiooni protsess toob kaasa elektronide liigse ilmumise ühel elektroodil, mida nimetatakse negatiivseks pooluseks, ja puudujäägini teisel, tähistame seda allika positiivse poolusega.

Kõige lihtsamates galvaanilistes elementides toimuvad ühel elektroodil oksüdatiivsed reaktsioonid ja teisel redutseerimisreaktsioonid. Elektronid tulevad elektroodidele ahela väljastpoolt. Elektrolüüt on allikas olevate ioonide voolujuht. Vastupanu jõud reguleerib protsessi kestust.

Vase tsingi element

Huvitav on vaadelda galvaaniliste elementide tööpõhimõtet vask-tsink-galvaanielemendi näitel, mille toime tuleneb tsingi ja vasksulfaadi energiast. Selles allikas asetatakse vaskplaat lahusesse ja tsinkelektrood kastetakse tsinksulfaadi lahusesse. Lahused eraldatakse segunemise vältimiseks poorse vahetükiga, kuid need peavad olema kontaktis.

Kui ahel on suletud, oksüdeerub tsingi pinnakiht. Vedelikuga interaktsiooni käigus ilmuvad lahusesse tsingi aatomid, mis on muutunud ioonideks. Elektroodil vabanevad elektronid, mis võivad osaleda voolu tekitamises.

Vaskelektroodini jõudes osalevad elektronid redutseerimisreaktsioonis. Lahusest sisenevad vase ioonid pinnakihti, redutseerimise käigus muutuvad need vase aatomiteks, mis ladestuvad vaskplaadile.

Toimuva kokkuvõtteks: galvaanilise elemendi tööprotsessiga kaasneb elektronide ülekandumine redutseerijalt oksüdeerivale ainele mööda ahela välisosa. Reaktsioonid toimuvad mõlemal elektroodil. Allika sees voolab ioonvool.

Kasutamise raskused

Põhimõtteliselt saab akudes kasutada kõiki võimalikke redoksreaktsioone. Kuid tehniliselt väärtuslikes elementides ei ole nii palju aineid, mis oleksid võimelised töötama. Pealegi nõuavad paljud reaktsioonid kalleid aineid.

Kaasaegne laetavad akud neil on lihtsam struktuur. Kaks elektroodi, mis on paigutatud ühte elektrolüüti, täidavad anuma - aku korpuse. Sellised disainifunktsioonid lihtsustavad struktuuri ja vähendavad akude maksumust.

Iga galvaaniline element on võimeline tekitama alalisvoolu.

Voolutakistus ei lase kõigil ioonidel korraga elektroodidele jõuda, mistõttu element töötab kaua. Ioonide moodustumise keemilised reaktsioonid peatuvad varem või hiljem, element tühjeneb.

Vooluallikal on suur tähtsus.

Mõni sõna vastupanust

Kasutamine elektrivool, kahtlemata toodud teaduse ja tehnika arengut peal uus etapp, andis talle hiiglasliku tõuke. Kuid vooluvoolu takistusjõud takistab sellist arengut.

Ühelt poolt on elektrivoolul hindamatuid igapäevaelus ja tehnikas kasutatavaid omadusi, teisalt aga tuntav vastuseis. Füüsika kui loodusteadus püüab luua tasakaalu, viia need asjaolud kooskõlla.

Voolutakistus tekib elektriliselt laetud osakeste interaktsiooni tõttu ainega, mille kaudu nad liiguvad. Välistage see protsess tavapäraselt temperatuuri tingimused võimatu.

Vastupidavus

Vooluallikas ja skeemi välisosa takistus on veidi erineva iseloomuga, kuid sama on nendes protsessides laengu liigutamiseks tehtav töö.

Töö ise sõltub ainult allika omadustest ja selle sisust: elektroodide ja elektrolüüdi omadustest, samuti vooluringi välistest osadest, mille takistus sõltub materjali geomeetrilistest parameetritest ja keemilistest omadustest. Näiteks metalltraadi takistus suureneb selle pikkuse suurenemisel ja väheneb ristlõikepinna laienemisel. Resistentsuse vähendamise probleemi lahendamisel soovitab füüsika kasutada spetsiaalseid materjale.

Praegune töö

Joule-Lenzi seaduse kohaselt on juhtides eralduva soojuse hulk võrdeline takistusega. Kui soojushulk tähistab Q ext. , voolutugevus I, selle vooluaeg t, siis saame:

  • Q int. = I 2 r t,

kus r on vooluallika sisetakistus.

Kogu vooluringis, sealhulgas nii sise- kui ka välisosas, eraldub soojuse koguhulk, mille valem on:

  • Q kokku \u003d I 2 r t + I 2 R t \u003d I 2 (r + R) t,

On teada, kuidas füüsikas takistust tähistatakse: välisel vooluringil (kõik elemendid, välja arvatud allikas) on takistus R.

Ohmi seadus tervikliku vooluringi jaoks

Arvestame, et põhitöö teevad ära välised jõud vooluallika sees. Selle väärtus võrdub välja kantud laengu ja allika elektromotoorjõu korrutisega:

  • q E = I 2 (r + R) t.

mõistes, et laeng on võrdne tootega voolutugevus selle voolu ajal on meil:

  • E = I (r + R).

Vastavalt põhjuse-tagajärje seostele on Ohmi seadusel järgmine kuju:

  • I = E: (r + R).

suletud vooluringis on otseselt võrdeline allikas emf voolu ja on pöördvõrdeline vooluringi kogutakistusega (kogu)takistusega.

Selle mustri põhjal on võimalik määrata vooluallika sisetakistus.

Allika tühjendusvõimsus

Väljalaskevõimsuse võib seostada ka allikate põhiomadustega. Teatud tingimustel töötamise ajal saadav maksimaalne elektrienergia kogus sõltub tühjendusvoolu tugevusest.

Ideaalis võib teatud lähenduste tegemisel tühjendusvõimsust pidada konstantseks.

Näiteks standardaku, mille potentsiaalide erinevus on 1,5 V, tühjendusvõimsus on 0,5 Ah. Kui tühjendusvool on 100mA, siis töötab 5 tundi.

Aku laadimismeetodid

Akude kasutamine põhjustab nende tühjenemise. väikese suurusega elementide laadimine toimub vooluga, mille tugevusväärtus ei ületa ühte kümnendikku allika võimsusest.

Pakutakse järgmistel viisidel laadimine:

  • konstantse voolu kasutamine kindlaksmääratud aja jooksul (umbes 16 tundi vooluga 0,1 aku mahutavusega);
  • alandava vooluga laadimine kuni potentsiaalide erinevuse etteantud väärtuseni;
  • asümmeetriliste voolude kasutamine;
  • lühikeste laadimis- ja tühjendusimpulsside järjestikune rakendamine, mille puhul esimese aeg ületab teise aega.

Praktiline töö

Pakutakse välja ülesanne: määrata vooluallika ja EMF-i sisetakistus.

Selle teostamiseks peate varuma vooluallika, ampermeetri, voltmeetri, liugurreostaati, võtme, juhtmete komplekti.

Kasutamine määrab vooluallika sisemise takistuse. Selleks peate teadma selle EMF-i, reostaadi takistuse väärtust.

Voolutakistuse arvutamise valemi vooluringi välisosas saab määrata vooluahela sektsiooni Ohmi seadusest:

  • I=U:R,

kus I on voolutugevus vooluahela välisosas, mõõdetuna ampermeetriga; U on välistakistuse pinge.

Täpsuse parandamiseks tehakse mõõtmisi vähemalt 5 korda. Milleks see mõeldud on? Edasi kasutatakse katse käigus mõõdetud pinget, takistust, voolu (täpsemalt voolutugevust).

Vooluallika EMF-i määramiseks kasutame asjaolu, et selle klemmide pinge avatud võtmega on peaaegu võrdne EMF-iga.

Paneme vooluringi kokku akust, reostaadist, ampermeetrist, järjestikku ühendatud võtmest. Ühendame voltmeetri vooluallika klemmidega. Pärast võtme avamist võtame selle näidud.

Sisetakistus, mille valem saadakse Ohmi seadusest terve vooluringi jaoks, määratakse matemaatiliste arvutustega:

  • I = E: (r + R).
  • r = E: I - U: I.

Mõõtmised näitavad, et sisemine takistus on palju väiksem kui välimine.

Akude ja patareide praktilist funktsiooni kasutatakse laialdaselt. Vaieldamatu keskkonnaohutus elektrimootorid on väljaspool kahtlust, kuid mahuka ja ergonoomilise aku loomine on tänapäevase füüsika probleem. Selle lahendus viib autotehnoloogia uue arendamise vooruni.

Väikesed, kerged ja suure võimsusega akud on samuti mobiilis hädavajalikud elektroonilised seadmed Oh. Nendes kasutatud energia hulk on otseselt seotud seadmete jõudlusega.

Juhi otstes ja seega ka voolus on vaja mitteelektrilise iseloomuga välisjõude, mille abil elektrilaengute eraldumine toimub.

Kolmandate osapoolte jõud nimetatakse kõiki ahelas elektriliselt laetud osakestele mõjuvaid jõude, välja arvatud elektrostaatilised (st Coulomb).

Kolmandate osapoolte jõud panevad liikuma laetud osakesed kõigis vooluallikates: generaatorites, elektrijaamades, galvaanilistes elementides, akudes jne.

Kui ahel on suletud, tekitab see elektriväli kõigis ahela juhtides. Vooluallika sees liiguvad laengud välisjõudude toimel Coulombi jõudude vastu (elektronid liiguvad positiivselt laetud elektroodilt negatiivsele) ning ülejäänud ahelas juhib neid elektriväli (vt ülaltoodud joonist). ).

Vooluallikates toimub laetud osakeste eraldamise töö käigus transformatsioon erinevad tüübid energia elektriks. Vastavalt muundatud energia tüübile eristatakse järgmisi elektromotoorjõu tüüpe:

- elektrostaatiline- elektrofoormasinas, milles hõõrdumise käigus muudetakse mehaaniline energia elektrienergiaks;

- termoelektriline- termoelemendis muundatakse kahe erinevast metallist valmistatud juhtme kuumutatud ristmiku siseenergia elektrienergiaks;

- fotogalvaaniline- fotoelemendis. Siin muundatakse valgusenergia elektrienergiaks: mõne ainete, näiteks seleeni, vaskoksiidi (I), räni valgustamisel täheldatakse negatiivse elektrilaengu kadu;

- keemiline- galvaanilistes elementides, patareides ja muudes allikates, milles keemiline energia muundatakse elektrienergiaks.

Elektromotoorjõud (EMF)- vooluallikatele iseloomulik. EMF-i kontseptsiooni võttis G. Ohm kasutusele 1827. aastal vooluahelate jaoks alalisvool. Aastal 1857 määratles Kirchhoff EMF-i kui välisjõudude tööd ühikulise elektrilaengu ülekandmisel mööda suletud ahelat:

ɛ \u003d A st / q,

kus ɛ - vooluallika EMF, A st- väliste jõudude töö, q on ülekantud tasu suurus.

Elektromotoorjõudu väljendatakse voltides.

Võime rääkida elektromotoorjõust vooluringi mis tahes osas. See on välisjõudude spetsiifiline töö (ühiklaengu liigutamise töö) mitte kogu vooluringis, vaid ainult selles piirkonnas.

Vooluallika sisemine takistus.

Olgu siis lihtne suletud ahel, mis koosneb vooluallikast (näiteks galvaaniline element, aku või generaator) ja takistusega takistist R. Suletud vooluringis olev vool ei katke kuskil, seega eksisteerib see ka vooluallika sees. Iga allikas esindab teatud takistust voolule. Seda nimetatakse vooluallika sisetakistus ja on tähistatud tähega r.

Generaatoris r- see on mähise takistus, galvaanilises elemendis - elektrolüüdi lahuse ja elektroodide takistus.

Seega iseloomustavad vooluallikat EMF-i ja sisemise takistuse väärtused, mis määravad selle kvaliteedi. Näiteks elektrostaatilistel masinatel on väga kõrge EMF (kuni kümneid tuhandeid volte), kuid samal ajal on nende sisetakistus tohutu (kuni sadu Mohme). Seetõttu ei sobi need suurte voolude vastuvõtmiseks. Galvaanilistes elementides on EMF ainult ligikaudu 1 V, kuid sisetakistus on samuti väike (umbes 1 oomi või vähem). See võimaldab neil vastu võtta amprites mõõdetavaid voolusid.


Jõudsime järeldusele, et konstantse voolu säilitamiseks suletud ahelas on vaja sellesse lisada vooluallikas. Rõhutame, et allika ülesanne ei ole elektriahelasse laenguid anda (neid laenguid on juhtides piisavalt), vaid need liikuma panna, teha laengute liigutamise tööd elektrivälja jõudude vastu. Allika peamine omadus on elektromotoorjõud 1 (EMF) – välisjõudude töö ühe positiivse laengu liigutamiseks.

Seetõttu vajab enamik inimesi planeediväljas assotsiatsioone või kriitilist massi, et energiasignaale ja teadvuse mälestusi vastu võtta ning signaale õigesti tajuda. 3D-juhtimissüsteem ei võta arvesse ülestõusmissümptomeid, teadvusega seotud kogemusi ega paljusid drastilisi muutusi, mida selle Maa inimesed kogevad. Maandus on maandamise vorm Maal ja viitab sellele otsene kontakt kehad maa elementidega. See võib olla abiks paljudele inimestele, kes kogevad planeedimuutuste ajal maanduse puudumist ja lihalikku ebamugavust.

EMF-i mõõtühik SI ühikute süsteemis on volt. Allika EMF on 1 volti, kui see teeb 1 džauli tööd, liigutades samal ajal 1 Coulombi laengut

Vooluallikate tähistamiseks elektriahelatel kasutatakse spetsiaalset tähistust (joonis 397).

riis. 397
Elektrostaatiline väli teeb positiivne töö liigutades positiivset laengut väljapotentsiaali vähenemise suunas. Vooluallikas juhib elektrilaengute eraldamist - positiivsed laengud kogunevad ühele poolusele, negatiivsed laengud teisele. Elektrivälja tugevus allikas on suunatud positiivselt poolusele negatiivsele, seega on elektrivälja töö positiivse laengu liigutamiseks positiivne, kui see liigub "plussist" "miinusesse". Väliste jõudude töö on vastupidi positiivne, kui positiivsed laengud liiguvad negatiivselt pooluselt positiivsele, see tähendab "miinusest" "plussile".
See on põhimõtteline erinevus potentsiaalide erinevuse ja EMF-i mõistete vahel, mida tuleb alati meeles pidada.
Seega võib allika elektromotoorjõudu pidada algebraliseks suuruseks, mille märk ("pluss" või "miinus") sõltub voolu suunast. Joonisel fig. 398,

riis. 398
väljaspool allikat (välises vooluringis) voolab vool 2 allika "plussist" "miinusesse", allika sees "miinusest" "plussi". Sel juhul teevad positiivset tööd nii välise allika jõud kui ka välisahela elektrostaatilised jõud.
Kui elektriahela mõnes osas toimivad lisaks elektrostaatilistele jõududele ka kolmanda osapoole jõud, siis laengute liikumisel "töötavad" nii elektrostaatilised kui ka kolmanda osapoole jõud. Elektrostaatiliste ja välisjõudude kogutööd ühe positiivse laengu liigutamiseks nimetatakse elektripingeks vooluringi sektsioonis

Juhul, kui välised jõud puuduvad, langeb elektripinge kokku elektrivälja potentsiaalsete erinevustega.
Selgitame pinge määratlust ja sisselülitatud EMF-i märki lihtne näide. Olgu vooluringi selles osas, mida läbib elektrivool, välisjõudude allikas ja takisti (joonis 399).

riis. 399
Kindluse mõttes eeldame, et φ o > φ 1, see tähendab, et elektrivool on suunatud punktist 0 asja juurde 1 . Allika ühendamisel, nagu on näidatud joonisel fig. 399 a, allika välised jõud teevad positiivset tööd, seega saab seose (2) sel juhul kirjutada järgmiselt

Allika uuesti sisselülitamisel (joon. 399 b) liiguvad selle sees olevad laengud vastu välisjõududele, mistõttu on viimaste töö negatiivne. Tegelikult võidavad välise elektrivälja jõud välised jõud. Seetõttu on vaadeldaval seosel (2) sel juhul vorm

Elektrivoolu liikumiseks läbi ahela osa, millel on elektritakistus, on vaja teha tööd vastupanujõudude ületamiseks. Ühiku positiivse laengu korral on see töö Ohmi seaduse järgi võrdne korrutisega IR = U mis loomulikult langeb kokku selle piirkonna pingega.
Laetud osakesed (nii elektronid kui ioonid) allika sees liiguvad mõnes , seetõttu mõjutavad neid keskkonna küljelt ka aeglustavad jõud, millest tuleb samuti üle saada. Laetud osakesed ületavad takistusjõud väliste jõudude toimel (kui voolu allikas on suunatud "plussist" "miinusesse") või elektrostaatiliste jõudude mõjul (kui vool on suunatud "miinus" - "pluss") . On ilmne, et töö nende jõudude ületamiseks ei sõltu liikumissuunast, kuna takistusjõud on alati suunatud osakeste kiirusele vastupidises suunas. Kuna takistusjõud on võrdelised keskmine kiirus osakeste liikumine, siis on töö nende ületamiseks võrdeline liikumiskiirusega, seega voolu tugevusega. Seega saame tutvustada veel üht allika tunnust – selle sisemine takistus r, mis sarnaneb tavalise elektritakistusega. Töö takistusjõudude ületamiseks ühikulise positiivse laengu liigutamisel allika pooluste vahel on A/q = Ir. Rõhutame veel kord, et see töö ei sõltu allika voolu suunast.

Kui teil pole ligipääsu loodusele ja soovite luua Maa väljaga elektriahelat, võite kasutada ka praimerit, mis on seotud inimkehaga. Elektriline potentsiaal maandusahel oleneb asukohast, atmosfääritingimustest, kellaajast ja ööajast, aga ka niiskusest, mis Maa pinnal paikneb. Intuitiivsed empaatid ja tähtede seemikud, kes soovivad planeedi kehaga uuesti energiat saada, peavad pöörama tähelepanu oma loomulikele tunnetele, sest nad peavad teadma, kas need peaksid olema maandatud või mitte.

1 Selle füüsikalise suuruse nimi on kahetsusväärne - seega on elektromotoorjõud töö, mitte jõud tavalises mehaanilises tähenduses. Kuid see termin on nii väljakujunenud, et seda ei ole "meie võimuses" muuta. Muide, voolutugevus pole ka mehaaniline jõud! Rääkimata sellistest mõistetest nagu “kindlus”, “tahtejõud”, “jumalik jõud” jne.
2 Tuletame meelde, et positiivsete laengute liikumissuunda võetakse elektrivoolu liikumissuunana.

Mõnel juhul ei pruugi see praktika teatud piirkondade anorgaaniliste või väliste voolude tõttu olla otstarbekas. Enamiku inimeste jaoks, keda Maa on külvanud, on vaimse integratsiooni faasis maandamine positiivselt tajutav ja kehale väga kasulik, kuna see toimib neuromodulaatorina. Neuromodulatsioon on protsess, mille käigus närvisüsteemi aktiivsust reguleeritakse füsioloogilise taseme reguleerimisega neurotransmitterite stimuleerimise kaudu. Nii muudab maandus negatiivse laengu tihedust inimese ja tema närvisüsteemi energiaväljas ning mõjutab otseselt füsioloogilisi protsesse nagu ajukeemia.

Laboratoorsed tööd

"Elektrimagnetväljade ja vooluallika sisetakistuse mõõtmine"

Distsipliinifüüsika

Vinogradov A.B.

Nižni Novgorod

Eesmärk: moodustada võime määrata vooluallika EMF ja sisetakistus ampermeetri ja voltmeetri abil.

Maa saadab elektromagnetilisi signaale, et toetada inimkehade ülestõusmisega kohanemist ja see signaal võimaldab inimese närvisüsteemil paremini kohaneda nõudmistega, mis esitatakse kehale ja ajule intensiivsete teadvuse muutuste ajal. Kui soovime taastada ajutegevuse elektrilist tasakaalu, võib eriti abi olla looduse ümbritsemisest, sügavale hingamisele keskendumisest ja Maa või vee elemendiga ühenduse loomisest.

Neerud on elundid, mis annavad energiat. Praegu kogeb inimpopulatsioon neeruhaiguste epideemiat, mille põhjuseks on elundite suutmatus kiiresti kohaneda uute oludega, elumuutvate sündmuste halb äratundmine, südamehaigused, ülekoormus mürgiste kemikaalidega ja negatiivsed emotsioonid. Neerude eesmärk on eemaldada kahjulikud ainevahetusproduktid põis ning õige verekeemia ja vererõhu säilitamine, kuna need kontrollivad kõike keemilised ained lahustunud vereringes.

Varustus: VU-4M alaldi, ampermeeter, voltmeeter, ühendusjuhtmed, tahvelarvuti nr 1 elemendid: võti, takisti R1.

teoreetiline Töö sisu.

Vooluallika sisemine takistus.

Kui vool läbib suletud vooluring, elektriliselt laetud osakesed liiguvad mitte ainult vooluallika poolusi ühendavate juhtide sees, vaid ka vooluallika enda sees. Seetõttu eristatakse suletud elektriahelas ahela väliseid ja sisemisi sektsioone. Keti välimine osa moodustab kogu juhtmete komplekti, mis on ühendatud vooluallika poolustega. Keti sisemine osa on toiteallikas ise. Vooluallikal, nagu igal teisel juhil, on takistus. Seega elektriahelas, mis koosneb vooluallikast ja elektritakistusega juhtidest R , elektrivool ei tööta mitte ainult ahela välisel, vaid ka sisemisel sektsioonil. Näiteks kui taskulambi galvaanilise patarei külge on ühendatud hõõglamp, ei kuumene elektrivooluga mitte ainult lambi pooli ja juhtjuhtmeid, vaid ka akut ennast. Vooluallika elektritakistust nimetatakse sisemine takistus. Elektromagnetilises generaatoris on sisetakistus generaatori mähisjuhtme elektritakistus. Elektriahela sisemises osas vabaneb soojushulk, mis on võrdne

Kui neerud on nõrgenenud ja ülekoormatud, kogunevad verre ja kudedesse mürgised jääkained, samuti kemikaalid, mida ei saa korralikult filtreerida. Neerupuudulikkus suureneb Ameerika Ühendriikides 5% aastas, ravina kasutatakse dialüüsi või neerusiirdamist. Kümme protsenti elanikkonnast põeb mingit tüüpi diabeeti ja neuroloogilisi ebamugavusi ning näib, et see arv kasvab pidevalt – nii täiskasvanutel kui ka lastel. Mis juhtus meie neerudega?

Ida meditsiinifilosoofia teab, et neerud toidavad teisi kehaorganeid. Nad toimivad elu juurtena, mis vastutavad keha kaitsmise ja energia jaotamise eest kõigis elundites, reproduktiivfunktsioonides ja kogu kehas. Neerud on suhteorganid, seetõttu kannatavad nad inimestevaheliste ja seksuaalsete probleemide all, mis võivad tuleneda teiste toetuse puudumisest või armastuse puudumisest või isegi füüsilise tundlikkuse puudumisest. Emotsioonid ringlevad isiklikus energiapiirkonnas ja kui see vabaneb, võib sul tekkida voolutunne, mille kaudu tunned emotsioone.

kus r- vooluallika sisemine takistus.

Alalisvoolu voolamisel suletud vooluringis vabanev soojuse koguhulk, mille välise ja sisemise sektsiooni takistus on vastavalt võrdne R Ja r, võrdub

Mis tahes suletud vooluringi saab kujutada kahe takistina, mis on ühendatud samaväärsete takistustega järjestikku. R Ja r. Seetõttu on kogu vooluahela takistus võrdne välis- ja sisetakistuse summaga:

. Alates kl jadaühendus Kuna voolutugevus kõigis ahela osades on sama, siis läbib vooluahela välis- ja sisesektsiooni sama vool. Siis on Ohmi seaduse kohaselt vooluahela lõigu pingelang selle välis- ja siseosas vastavalt võrdne:

See võimaldab teil vabastada emotsionaalset valu ja hirmu ning vabastab teid kroonilistest neeruprobleemidest, avades rohkem emotsionaalse ja vaimse energia avardumist. Kui see on vastupidine, kui süda on valu ja hirmu eest suletud, mis blokeerib emotsioone, mõjutab see neerude kaudu vedeliku juhtimise funktsiooni ja häirib maandatud, terve ja tasakaalus vaimu ja keha jaoks vajaliku elutähtsa energia jaotumist.

Veelgi enam, kui meie süda on paranenud, põleb sees leek, mida ka toidetakse. eluenergia säilitatakse neerudes. Kolmnurkne pistik ühendab südame iga neeruga, mis töötab helendavas kehas nagu elektriahel. Selle kolmnurga põhjas vasakul ja paremal on neerud ja ülemine punkt on seotud südamega. Kui süda on paranenud, aktiveerivad leegid südames ja neerudes samaaegselt südame konfiguratsiooni sisemises kaksikleegis. Topeltleek vastab taastunud energiabilansile mehe ja naise energia vahel, s.o. südamekompleksis loodud valguse struktuur.


Ja

(3)

Elektromotoorjõud.

Elektrostaatilise välja jõudude kogutöö laengute liikumisel piki suletud alalisvooluahelat on võrdne nulliga. Järelikult toimub kogu elektrivoolu töö suletud elektriahelas välisjõudude toimel, mis põhjustavad laengute eraldumist allika sees ja hoiavad vooluallika väljundis püsivat pinget. Töösse suhtumine

sooritavad välised jõud laengu liigutamiseks q piki ahelat, nimetatakse selle laengu väärtust allika elektromotoorjõud(EMF) :

Seetõttu, kui südames süttivad kaks tuld, aitab neerudesse talletatud elutähtis essents kanda chi leeki kogu füüsilises kehas, et ühenduda monaadikeha vaimse leegiga. Monaad on vaimu suurem leek ja füüsiline keha- eluolemuse või elujõu väiksem leek. Kui need kaks tuld süüdata ja kombineerida, plahvatab leek südamest, mis saadab tule välja, et toetada neerude poolt loodud eluolemuse kasvu. Põhimõtteliselt aitavad neerud ehitada sisemist helendavat keha, mis on vajalik monaadikeha ehitamiseks.


, (4)

- kaasaskantav laadija.

EMF väljendatakse samades ühikutes nagu pinge või potentsiaalide erinevus, st voltides:

.

Ohmi seadus tervikliku vooluringi jaoks.

Igasugune visuaalne harjutus, mille eesmärk on luua elujõuenergiat madalamates dieenides ja panna energia ringlema jalalabades, tugevdada neerude võimet säilitada elutähtsat essentsi, aidata korrigeerida maandusmehhanismi ja täita füüsilise vere puhastamise funktsioone. On mõningaid neere tugevdavaid aineid ja ravimtaimi, mis on levinud idamaade meditsiinis ja on kasulikud neerufunktsiooni toniseerimiseks, eriti kui on probleeme maanduse või südamiku tsentreerimisega.

Neerupuudulikkus põhjustab neerupealiste tootmist. Neerupealised on näärmed, mis toodavad palju hormoone ja on hästi teada, et surve all pumpavad nad vereringesse kortisooli, mille tõttu läheb inimese närvisüsteem võitle-või-põgene-olekusse. Adrenaliini toodavad tavaliselt nii neerupealised kui ka teatud neuronid, mida võivad samuti aktiveerida emotsionaalsed reaktsioonid. Igal emotsionaalsel reaktsioonil on käitumuslik komponent, autonoomse närvisüsteemi komponent, näärmete sekretsioon või hormonaalne tegur.

Kui alalisvoolu läbimise tagajärjel suletud elektriahelas toimub ainult juhtide kuumenemine, siis energia jäävuse seaduse järgi täistöö suletud vooluringis olev elektrivool, mis on võrdne vooluallika välisjõudude tööga, on võrdne vooluahela välis- ja siseosas vabaneva soojushulgaga:

Stressi ja emotsionaalse valuga seotud hormonaalsed tegurid hõlmavad adrenaliini vabanemist ja neerupealiste reaktsioone – vastuseks hirmupõhistele tunnetele, mida kontrollib sümpaatiline närvisüsteem. Peamine emotsioon, mis adrenaliini verre vabastab, on hirm.

Lisaks mängivad neerupealised olulist rolli võitluses või põgenemises, suurendades verevoolu lihastesse ja südamesse ning seejärel laienevad õpilased ja tõuseb veresuhkru tase. Adrenaliin pumbatakse vereringesse siis, kui inimene on provotseeritud terroriaktidele või hirmule, et toota võimalikult palju negatiivset emotsionaalset energiat, mis võib olla peamine põhjus, miks neerupealised on enamikul inimestel täiesti tühjad. Kui inimene seda seisundit ei korrigeeri ja pumpab siiski adrenaliini või muid stressihormoone vereringesse, külmub närvisüsteem, tekib šokiseisund ja tuimus.


. (5)

Avaldistest (2), (4) ja (5) saame:

. (6)

, siis


, (7)

Mingil hetkel, kui teil on pidev valu või hirm, satuvad liigse adrenaliinikoormuse tõttu keha ja närvisüsteem tuimusse, mis lülitab emotsionaalsed reaktsioonid välja, lülitades välja südame. Neerupealised asuvad iga neeru ülaosas, seega on nad otseselt vastuvõtlikud neerude kurnatusele, mis põhjustab loomulikult neerupealiste väljavoolu. Kui me teeme midagi oma vaimule tõeliselt ebatervislikku ja meie igapäevane töö ei ole kooskõlas sellega, kes me oleme, kurnab see ka neere, adrenaliini ja elujõudu.


. (8)

Voolutugevus elektriahelas on otseselt võrdeline elektromotoorjõuga vooluallikas ja on pöördvõrdeline ahela välis- ja sisesektsiooni elektritakistuse summaga. Avaldist (8) nimetatakse Ohmi seadus tervikliku vooluringi jaoks.

Kui peame tööl, suhetes või muudes olukordades toime tulema raskete stressoritega, võib keha alluda sügavale alateadlikule emotsionaalsele stressile. Tunneme abitust ja pettumust, et peame lihtsalt rahaliste kohustuste täitmise või ellujäämise nimel tööd tegema. Meie keha annab meile liigse kurnatuse tõttu sõnumi, et me ei saa enam nii elada, peame tegema muudatusi ja esimene muutus peab olema teadvuse realiseerimine läbi ego surma.

Seega väljendab Ohmi seadus füüsika seisukohalt suletud alalisvooluahela energia jäävuse seadust.

Töökäsk.

    Tööks valmistumine.

Teie ees on laudadel elektrodünaamika minilabor. Selle välimus on esitatud l. R. Nr 9 joonisel 2.

Vasakul on milliampermeeter, alaldi VU-4M, voltmeeter, ampermeeter. Tahvelarvuti nr 1 on fikseeritud paremale (vt lehefaili nr 9 joonist 3). Värvilised ühendusjuhtmed asetatakse korpuse tagumisse sektsiooni: punase juhtme abil ühendatakse VU-4M tahvelarvuti "+" pesaga; valge juhe - VU-4M ühendamiseks pistikupessa "-"; kollased juhtmed - mõõteseadmete ühendamiseks tahvelarvuti elementidega; sinine - tahvelarvuti elementide ühendamiseks. Sektsioon on suletud volditava platvormiga. Tööasendis paikneb koht horisontaalselt ja seda kasutatakse tööpinnana eksperimentaalsete seadistuste kokkupanemisel katsetes.

Planetaarne kontroll inimese neerude üle Chi. Peame püüdma taastada südamekeskust ja muuta neerud rohkemaks kõrge eesmärk seotud keha tõusuga. Seal on ülekatted, mis kodeerivad inimkehasid orjastamiseks ja mis on seatud sünnihetkel, ülekandejärjestuse kirjes manifestatsiooni põhikehas või elupuus. Põhipuuvõre manifestatsioonimallil on juhiste kogum elundite ja näärmete funktsioonide juhtimiseks iga dimensiooni tasandil, kuna näärmed eritavad aineid ja hormoone, mis võimaldavad inimese teadvusel dimensioonide vahel kiiremini liikuda.

2. Töö edenemine.

Töö käigus omandate vooluallika põhiomaduste mõõtmise meetodi, kasutades Ohmi seadust tervikliku vooluahela jaoks, mis seostab voolutugevust ma vooluahelas vooluallika EMF , selle sisemine takistus r ja välisahela takistus R suhe:

Ühendkuningriigi maadel on Albioni struktuuride äratamiseks võtmed peidus ja tegemist on hiiglaslike magavate olenditega. Silte kasutatakse selleks, et suunata inimesi Maal tulevikus töötama orjakolooniates või erinevates galaktilistes inimkaubanduse kohtades, mida kontrollivad need maavälised korrumpeerunud konglomeraadid ja draakonirühmad.

Musta Päikese Orioni rühmad on jätnud endale õiguse teatud inimkehadele, geneetilisele materjalile ja inimese elupuule ning seetõttu kontrollivad nad seda. Nii on neil lihtsam kontrollida ja kontrollida hingestruktuuri ja mitmemõõtmelise anatoomiaga seotud informatsiooni. Need on drakoonlased, kes varastavad nii keha vaimsetest osadest kui ka elunditest ja näärmetest.

. (9)

1 viis.

FROM eksperimentaalse seadistuse paigutus on näidatud joonisel 1.

Uurige seda hoolikalt. Kui lüliti on avatud B, on allikas suletud voltmeetrile, mille takistus on palju suurem kui allika sisetakistus (r R ). Sel juhul on vooluring voolutugevus nii väike, et allika sisetakistuse pingelanguse väärtust võib tähelepanuta jätta

, ja tühise veaga allika EMF on võrdne selle klemmide pingega , mida mõõdetakse voltmeetriga, st.


. (10)

Seega määratakse allika EMF voltmeetri näitude järgi lahtise võtmega.

Kui lüliti B on suletud, näitab voltmeeter takisti pingelangust R :


. (11)

Seejärel saame võrrandite (9), (10) ja (11) põhjal seda väita


(12)

Valemist (12) on näha, et vooluallika sisetakistuse määramiseks on vaja lisaks selle EMF-ile teada ka voolutugevust ahelas ja pinget takistil R, kui võti on suletud.

Voolu vooluringis saab mõõta ampermeetriga. Traattakisti valmistatud nikroom traat ja selle takistus on 5 oomi.

Pange vooluahel kokku vastavalt joonisel 3 näidatud skeemile.

Pärast vooluringi kokkupanemist peate tõstma käe, helistama õpetajale, et kontrollida elektriahela õiget kokkupanekut. Ja kui kett on õigesti kokku pandud, jätkake tööga.

Kui võti B on avatud, võtke voltmeetri näidud ja sisestage pinge väärtus tabelisse 1. Seejärel sulgege klahv B ja võtke uuesti voltmeetri näidud, kuid juba ja ampermeetri näidud. Sisestage pinge ja voolu väärtus tabelisse 1.

Sõnasta Ohmi seadus tervikliku vooluringi jaoks.

Kui me ei teaks juhtmetakistite takistuse väärtusi, kas oleks võimalik kasutada teist meetodit ja mida selleks tuleb teha (võib-olla näiteks peate vooluringi kaasama mõne seadme)?

osata koguda elektriahelad töös kasutatud.

Kirjandus

    Kabardin O. F. Ref. Materjalid: Proc. Juhend õpilastele - 3. väljaanne - M.: Haridus, 1991. - Lk: 150-151.

    Õpilase käsiraamat. Füüsika / Komp. T. Feštšenko, V. Vožegova.–M.: Filoloogide selts "WORD", LLC "Firma" "Kirjastus AST", Moskva Riikliku Ülikooli ajakirjandusteaduskonna humanitaarteaduste keskus. M. V. Lomonosov, 1998. - lk: 124 500-501.

    Samoilenko P.I. Füüsika (mittetehniliste erialade jaoks): õpik. üldhariduse jaoks keskmised institutsioonid. Prof. Haridus / P. I. Samoylenko, A. V. Sergeev.-2. tr., Ster.-M.: Kirjastuskeskus "Akadeemia", 2003-lk.: 181-182.

Allikas on seade, mis muudab mehaanilise, keemilise, termilise ja mõned muud energiavormid elektrienergiaks. Teisisõnu, allikas on aktiivne võrguelement, mis on loodud elektrienergia tootmiseks. erinevad tüübid elektrivõrgus saadaolevad allikad on pinge- ja vooluallikad. Need kaks elektroonika mõistet erinevad üksteisest.

Alalisvoolu pingeallikas

Pingeallikaks on kahe poolusega seade, mille pinge on igal ajal konstantne ja seda läbival voolul pole mingit mõju. Selline allikas oleks ideaalne, millel oleks null sisetakistus. Praktikas seda ei saa.

Pingeallika negatiivsel poolusel koguneb elektronide liig, positiivsel poolusel - nende puudujääk. Pooluste olekuid säilitavad allika sees toimuvad protsessid.

Patareid

Patareid salvestavad sisemiselt keemilist energiat ja on võimelised seda elektrienergiaks muutma. Akusid ei saa laadida, mis on nende puudus.

Patareid

Patareid on laetavad akud. Laadimisel salvestatakse elektrienergia sisemiselt keemilise energia kujul. Mahalaadimise ajal toimub keemiline protsess sisse vastassuunas ja elektrienergia vabaneb.

Näited:

  1. Pliiaku element. See on valmistatud pliielektroodidest ja elektrolüütilisest vedelikust väävelhappe kujul, mis on lahjendatud destilleeritud veega. Pinge elemendi kohta on umbes 2 V. Autoakudes on tavaliselt kuus elementi ühendatud järjestikku, väljundklemmidel on tekkiv pinge 12 V;

  1. Nikkel-kaadmium akud, elemendi pinge - 1,2 V.

Tähtis! Madala voolu korral võib patareisid ja akusid pidada ideaalsete pingeallikate heaks ligikaudseks.

Vahelduvpinge allikas

Elektrijaamades toodetakse elektrit generaatorite abil ja pärast pinge reguleerimist edastatakse see tarbijale. 220 V koduvõrgu vahelduvpinge erinevate elektroonikaseadmete toiteallikates muundatakse trafode kasutamisel hõlpsasti madalamaks indikaatoriks.

Praegune allikas

Analoogiliselt, kuna ideaalne pingeallikas loob väljundis konstantse pinge, on vooluallika ülesandeks anda konstantne voolu väärtus, reguleerides automaatselt vajalikku pinget. Näiteks voolutrafod (sekundaarmähis), fotoelemendid, transistoride kollektorivoolud.

Pingeallika sisetakistuse arvutamine

Reaalsetel pingeallikatel on oma elektritakistus, mida nimetatakse "sisetakistuseks". Allika väljunditega ühendatud koormust nimetatakse "väliseks takistuseks" - R.

Aku genereerib EMF-i:

ε = E/Q, kus:

  • E - energia (J);
  • Q - laeng (C).

Akuelemendi kogu emf on selle avatud vooluahela pinge, kui koormus puudub. Seda saab hea täpsusega juhtida digitaalse multimeetriga. Aku väljundkontaktidel mõõdetud potentsiaalide erinevus, kui see on ühendatud koormustakistiga, on avatud vooluahela pingest väiksem, kuna vool voolab läbi välise koormuse ja läbi allika sisemise takistuse. , see toob kaasa energia hajumise selles soojuskiirgusena.

Keemiaaku sisetakistus jääb murdosa oomi ja mõne oomi vahele ning on peamiselt seotud akus kasutatavate elektrolüütiliste materjalide takistusega.

Kui akuga on ühendatud takisti takistusega R, on voolutugevus ahelas I = ε/(R + r).

Sisetakistus ei ole konstantne väärtus. Seda mõjutab aku tüüp (leelis-, pliihape jne) ning see varieerub sõltuvalt aku koormuse väärtusest, temperatuurist ja vanusest. Näiteks ühekordselt kasutatavatel akudel suureneb kasutamise käigus sisetakistus ja pinge seetõttu langeb, kuni jõuab edasiseks kasutamiseks sobimatusse olekusse.

Kui allika EMF on etteantud väärtus, määratakse allika sisetakistus, mõõtes koormustakistit läbivat voolu.

  1. Kuna ligikaudse ahela sisemine ja välimine takistus on ühendatud järjestikku, saab valemi rakendamiseks kasutada Ohmi ja Kirchhoffi seadusi:
  1. Sellest avaldisest r = ε/I - R.

Näide. Aku, mille EMF on teadaolevalt ε = 1,5 V, ühendatakse järjestikku lambipirniga. Lambipirni pingelang on 1,2 V. Seetõttu tekitab elemendi sisetakistus pingelangu: 1,5 - 1,2 \u003d 0,3 V. Juhtmete takistust vooluringis peetakse tühiseks, lambi takistus on teadmata. Ahelat läbiv mõõdetud vool: I \u003d 0,3 A. On vaja kindlaks määrata aku sisetakistus.

  1. Ohmi seaduse kohaselt on lambipirni takistus R \u003d U / I \u003d 1,2 / 0,3 \u003d 4 oomi;
  2. Nüüd on sisemise takistuse arvutamise valemi kohaselt r \u003d ε / I - R \u003d 1,5 / 0,3 - 4 \u003d 1 Ohm.

Lühise korral langeb välistakistus peaaegu nullini. Voolu saab piirata ainult väikese allikatakistusega. Sellises olukorras tekkiv vool on nii suur, et voolu termiline mõju võib kahjustada pingeallikat ja tekib tulekahju oht. Tuleohtu välditakse kaitsmete paigaldamisega, näiteks autoaku ahelatesse.

Pingeallika sisetakistus - oluline tegur kui otsustate, kuidas ühendatud elektriseadmele kõige tõhusam võimsus üle kanda.

Tähtis! Maksimaalne jõuülekanne toimub siis, kui allika sisetakistus on võrdne koormuse takistusega.

Kuid selle tingimuse korral, pidades meeles valemit P \u003d I² x R, antakse koormusele identne kogus energiat, mis hajub allikas endas ning selle efektiivsus on vaid 50%.

Enne otsustamist tuleb koormusnõudeid hoolikalt kaaluda parim kasutus allikas. Näiteks auto pliiaku peab tagama suured voolud suhteliselt madalal pingel 12 V. Selle madal sisetakistus võimaldab seda teha.

Mõnel juhul peab kõrgepinge toiteallikatel olema ülikõrge sisetakistus, et lühisvoolu piirata.

Vooluallika sisemise takistuse omadused

Ideaalsel vooluallikal on lõpmatu takistus, kuid ehtsate allikate puhul võib ette kujutada ligikaudset versiooni. Samaväärne ahel on allikaga paralleelselt ühendatud takistus ja välistakistus.

Vooluallika väljundvool jaotub järgmiselt: osa voolust voolab läbi suurima sisetakistuse ja läbi väikese koormustakistuse.

Väljundvool saadakse sisetakistuse ja koormuse Io \u003d Ir + Ivn voolude summast.

Selgub:

In \u003d Io - Ivn \u003d Io - Un / r.

See sõltuvus näitab, et kui vooluallika sisemine takistus suureneb, seda rohkem vool sellel väheneb ja koormustakisti saab enamus praegune. Huvitav on see, et pinge ei mõjuta praegust väärtust.

Pärisallika väljundpinge:

Uout \u003d I x (R x r) / (R + r) \u003d I x R / (1 + R / r). Hinda seda artiklit:

8.5. Termiline toime praegune

8.5.1. Vooluallika võimsus

Vooluallika koguvõimsus:

P täis = P kasulik + P kaod,

kus P on kasulik - kasulik võimsus, P on kasulik \u003d I 2 R; P kadu - võimsuskadu, P kadu = I 2 r ; I - voolutugevus ahelas; R - koormustakistus (väline ahel); r on vooluallika sisetakistus.

Näivat võimsust saab arvutada ühe kolmest valemist:

P täis \u003d I 2 (R + r), P täis \u003d ℰ 2 R + r, P täis \u003d I ℰ,

kus ℰ on vooluallika elektromotoorjõud (EMF).

Netovõimsus on võimsus, mis vabaneb välisahelas, s.o. koormusel (takistil) ja seda saab mingil eesmärgil kasutada.

Puhasvõimsust saab arvutada ühe kolmest valemist:

P kasulik = I 2 R, P kasulik \u003d U 2 R, P kasulik \u003d RÜ,

kus I on voolutugevus ahelas; U - pinge vooluallika klemmidel (klemmidel); R - koormustakistus (väline ahel).

Kaovõimsus on võimsus, mis vabaneb vooluallikas, s.o. sisemises vooluringis ja kulutatakse allikas endas toimuvatele protsessidele; muuks otstarbeks ei saa võimsuskadu kasutada.

Toitekadu arvutatakse tavaliselt valemiga

P kadu = I 2 r ,

kus I on voolutugevus ahelas; r on vooluallika sisetakistus.

Lühise korral läheb kasulik võimsus nulli

P kasulik = 0,

kuna lühise korral puudub koormustakistus: R = 0.

Näivvõimsus allika lühise korral langeb kokku võimsuskadudega ja arvutatakse valemiga

P täis \u003d ℰ 2 r,

kus ℰ on vooluallika elektromotoorjõud (EMF); r on vooluallika sisetakistus.

Netovõimsus on maksimaalne väärtus juhul, kui koormustakistus R on võrdne vooluallika sisetakistusega r:

R = r.

Maksimaalne kasulik võimsus:

P kasulik max = 0,5 P täis,

kus P täis - vooluallika täisvõimsus; P täis \u003d ℰ 2/2 r.

Selgesõnaliselt arvutamise valem maksimaalne kasulik võimsus järgnevalt:

P kasulik max = ℰ 2 4 r .

Arvutuste lihtsustamiseks on kasulik meeles pidada kahte punkti:

  • kui kahe koormustakistusega R 1 ja R 2 eraldatakse ahelas sama kasulik võimsus, siis sisemine takistus vooluallikas r on valemiga seotud näidatud takistustega

r = R1R2;

  • kui vooluringis vabaneb maksimaalne kasulik võimsus, on voolutugevus I * vooluringis kaks korda väiksem kui lühisvool i:

I * = i 2 .

Näide 15. Lühistamisel takistusega 5,0 oomi tekitab elementide aku voolu 2,0 A. Aku lühisvool on 12 A. Arvutage aku maksimaalne kasulik võimsus.

Lahendus. Analüüsime probleemi seisukorda.

1. Kui aku on ühendatud takistusega R 1 = 5,0 Ohm, voolab ahelas vool I 1 = 2,0 A, nagu on näidatud joonisel fig. a , defineeritud Ohmi seadusega terve ahela jaoks:

I 1 \u003d ℰ R 1 + r,

kus ℰ on vooluallika EMF; r on vooluallika sisetakistus.

2. Kui aku on lühises, voolab ahelas lühisvool, nagu on näidatud joonisel fig. b. Lühise voolu tugevus määratakse valemiga

kus i on lühisevool, i = 12 A.

3. Kui aku on ühendatud takistusega R 2 \u003d r, voolab ahelas jõuvool I 2, nagu on näidatud joonisel fig. aastal, mis on määratletud Ohmi seadusega täieliku vooluringi jaoks:

I 2 \u003d ℰ R 2 + r \u003d ℰ 2 r;

sel juhul eraldatakse vooluringis maksimaalne kasulik võimsus:

P kasulik max \u003d I 2 2 R 2 \u003d I 2 2 r.

Seega on maksimaalse kasuliku võimsuse arvutamiseks vaja määrata vooluallika sisetakistus r ja voolutugevus I 2 .

Voolutugevuse I 2 leidmiseks kirjutame üles võrrandisüsteemi:

i \u003d ℰ r, I 2 \u003d ℰ 2 r)

ja sooritage võrrandite jagamine:

i I 2 = 2 .

See tähendab:

I 2 \u003d i 2 = 12 2 \u003d 6,0 ​​A.

Lähte r sisetakistuse leidmiseks kirjutame üles võrrandisüsteemi:

I 1 \u003d ℰ R 1 + r, i \u003d ℰ r)

ja sooritage võrrandite jagamine:

I 1 i = r R 1 + r.

See tähendab:

r \u003d I 1 R 1 i - I 1 \u003d 2,0 ⋅ 5,0 12 - 2,0 \u003d 1,0 oomi.

Arvutage maksimaalne kasulik võimsus:

P kasulik max \u003d I 2 2 r \u003d 6,0 ​​2 ⋅ 1,0 \u003d 36 W.

Seega on aku maksimaalne kasulik võimsus 36 vatti.