내부 저항은 도체를 통과하는 전자의 흐름을 방해하는 물체의 능력으로 정의 될 수 있습니다. 저항은 탄소 또는 플라스틱과 같은 절연체, 전자를 통해 전자의 흐름을 금지하는 재료로 만들어집니다. 이 능력은 그들의 구조로 인정됩니다.
배터리는 서로 연결된 두 개의 우물과 유사하며, 한 우물의 전자 부피는 다른 우물보다 큽니다. 연결되면 Nudge는 부피가 동일해질 때까지 두 번째 우물의 여분의 전자를 자연스럽게 첫 번째 우물로 밀어냅니다.
그러나 어떤 이유로,이 핸드 오버는 절대적인 충실도를 달성하지 못한다. 모든 전자가 다른쪽으로 이동하는 것은 아닙니다. 이 과정에서 일부 전기 에너지가 손실 된 것 같습니다. 실제 배터리의 경우,이 손실 된 에너지는 배터리 자체의 온도 증가로 변환됩니다.
이 고유 가열 요소는 기존의 저항처럼 행동하며, 이는 전류의 서지가 통과 될 때 열의 형태로 전력을 방출합니다. 우리는이 요소를 배터리의 내부 저항이라고합니다. 배터리가 왜 도움이 될 수 없지만 자체 실행 취소를 유발하는지 이해하려면 먼저 배터리가 어떻게 작동하는지 이해하고 전원을 회로에 배포해야합니다.
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배터리는 어떻게 작동합니까?
배터리에는 다른 금속으로 구성된 두 개의 터미널과 그 사이에 전해질이 떠 있습니다. 전해질은 전자의 흐름을 통해 전자의 흐름을 허용하는 화학 용액입니다. 간단히 말해서, 전해질은 전기를 전도합니다. 전해질은 금속과 효과적으로 반응하여 구성 이온으로 분리하는 솔루션입니다.
하나의 말단은 캐소드, 바람직하게는 전자가 부족한 양으로 하전 된 개체 또는 금속 이온을 함유하는 금속 산화물이다. 다른 말단은 양극, 과량의 음으로 하전 된 이온 또는 과량의 전자를 갖는 금속 이온을 함유하는 금속입니다.
전해질 내부의 화학 반응은 캐소드를 산화시켜 전자를 잃게하여 회로를 통과하여 상속 될 때 양극을 감소시킵니다. 이 장치는 과잉 전자가 이동하는 매체로 연결된 우리의 두 개의 우물 또는 전위를 형성합니다.
이 시스템은 산화 환원 반응을 겪을 반응물이 없을 때까지 화학 에너지를 전기 에너지로 변환합니다. 이 시점에서 배터리가 소멸됩니다. 그러나 외부 수단을 통해 반대를 달성하여 외계인 공급원의 전기 에너지를 화학 에너지로 변환 할 수 있습니다.
이제 장치는 새로운 반응물로 보충되어 전기 에너지로 변환 하여이 보충 화학 에너지를 이용할 수 있습니다. 배터리는 이제 충전 입니다 .
그 설명은 배터리 이상적으로 입니다 작품 .
내부 저항
저항은 도체를 통과하는 전자의 흐름을 방해하는 물체의 능력으로 정의 될 수 있습니다. 저항은 탄소 또는 플라스틱과 같은 절연체, 전자를 통해 전자의 흐름을 금지하는 재료로 만들어집니다. 이 능력은 그들의 구조로 인정됩니다.
도체는 특정 공간에 부착 된 몇 개의 전자를 갖는 결정 구조를 가지고 있으며, 많은 자유 전자는 힌지 주위에 뭉쳐집니다. 반면에 플라스틱과 같은 절연체는 전자를 위치에 파이닝하여 완전히 점유하도록하는 결정 구조를 가지고 있습니다. 자유롭게 로밍하고 전류를 운반 할 전자가 없습니다.
몇 개의 전자가 자유롭게 돌아 다니는 도체의 결정 구조. 오른쪽 :전자가 서로 붙어있는 절연체의 구조.
마찬가지로, 배터리는 0이 아닌 저항력이있는 재료로 구성됩니다. 구성 요소의 내부 저항은 구조적 결함 또는 불규칙성에서 발생합니다. 모든 구성 요소의 겉보기에 눈에 띄지 않는 저항은 유한하고 지각 가능한 크기의 총 저항에 추가됩니다.
결정 구조는 완벽하지 않습니다. 금속조차도 무작위 가열로 인한 도체의 불순물 또는 전자의 충돌과 같은 다양한 요인으로 인해 약간의 저항성을 갖는 경향이 있습니다. real 이라고 결론을 내릴 수 있습니다 배터리는 순수 입니다 전압 소스. 
이 피할 수없는 장애물을 설명하기 위해 전압 소스는 전압 ε 로 표시됩니다. 작은 내부 저항 r .
이 전압은 공식적으로 전자력으로 알려져 있습니다. 전자를 움직이는 힘을 공급합니다. 외부 저항을 연결하면 r, 옴의 법칙에 따라이 회로를 완성하기위한 직렬로 부하.
여기 v 하중을 가로 지르는 전압 강하 r 입니다 . 또한이 내부 저항으로 인해 배터리에서 가져올 수있는 최대 전류가 줄어 듭니다.
i> i (0)의 값 인 경우 그런 다음 V의 값은 음수가되어 음성 을 의미합니다. R. 이것은 본질적으로 불가능합니다. 두 터미널을 와이어와 직접 연결 하여이 회로가 단락 된 경우, 그릴 최대 전류는 이제 i (0)로 제한된다고 결론 지을 수 있습니다. .
사용자가 배터리에 조각 또는 인쇄 된 이러한 수량의 가치를 찾을 수 있습니다. 예를 들어, 건식 셀은 1.5V 및 0.1 A에서 "정격"됩니다. 물론, 단락 된 건조 세포는 위험하지는 않지만 20V 및 200a로 평가 된 더 큰 전원은 잠재적으로 치명적입니다.
.전력 소실
저항기는 열 형태로 에너지를 소산합니다. 내부 저항으로 이것을 관찰 할 수 있습니다. 하나는 소량의 ε의 전력이 내부 저항에 소비된다는 것을 보여줄 수 있습니다. r , 나머지는 하중으로 전송되는 동안 r .
본질적인 저항의 존재는 전압 공급원이 완벽하지 않음을 시사합니다. . 즉, 전력을 외부 회로로 전력을 전달할 때 배터리가 완전히 효율적이지 않다는 점에서 완벽하지는 않습니다. 그러나 작은 양의 전력은 항상 소산 되어이 저항에서 낭비됩니다.
여기에는 열역학 법칙과 비슷한 점이 있습니다. 여기서 기계식 기계는 입력 에너지 전체를 전환하고 활용하여 한계 금액을 소비하지 않고 작업을 수행 할 수 없습니다. 이 에너지는 열로 번역됩니다 - 기계 자체 온도의 증가.
이것은 포효하는 자동차 엔진 또는 열렬한 5V LED 조명에 적용 되든 우주의 가장 기본적인 법칙 중 하나입니다.
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