Her akım kaynağının kendi iç direnci vardır. Bir elektrik devresi, voltaj uygulanan tüketicilere sahip kapalı bir devredir. Bu tür devrelerin her birinin harici direnci ve dahili bir direnci vardır.
Harici, tüketiciler ve iletkenler ile tüm devrenin direncidir ve iç direnç kaynağın kendisinden gelir.
Akım kaynağı olarak bir elektrik makinesi kullanılıyorsa, iç direnci aktif, endüktif ve kapasitif olarak ayrılır. Aktif, iletkenin uzunluğuna ve kalınlığına, ayrıca iletkenin yapıldığı malzemeye ve durumuna bağlıdır. Endüktif, bobinin endüktansına (arka EMF'sinin değeri) bağlıdır ve kapasitif, sargının dönüşleri arasında meydana gelir. Oldukça küçük. Kaynak olarak sıradan bir pil kullanılıyorsa, elektrolit nedeniyle içinde de direnç oluşur.
Akım, parçacıkların yönlü hareketidir ve direnç, hareketinin önünde yaratılan engeldir. Bu tür engeller hem elektrolitte hem de pillerin kurşun plakalarında bulunur, tek kelimeyle,nerede akım varsa.
Kaynakta dahili direnç olduğu için devredeki voltajın kaynağın toplam elektromotor kuvveti olduğu varsayılamaz. Tabii ki, kaynağın kendisindeki voltaj düşüşü ihmal edilebilir, ancak yalnızca ihmal edilebilirse.
Kaynak devresinde büyük akımlar oluşturulursa, terminallerdeki voltaj gerçek bir elektromotor kuvveti olarak kabul edilemez. Kaynaktaki akım, içindeki voltaj düşüşünün bir işaretidir. Bu durumda, devrenin gerçek EMF'sinin kaynağın kendisi de dahil olmak üzere tüm bölümlerdeki voltaj düşüşlerinin toplamı olduğunu belirten Kirchhoff yasası geçerlidir. Ve formül şu şekilde yazılmıştır:
E=∑U + Ir r
Nerede:
E, devrenin toplam elektromotor kuvvetidir;
U, devre bölümlerindeki voltaj düşüşüdür;
Ir, kaynakta üretilen iç akımdır; r, kaynağın iç direncidir.
Kaynağın iç direncinin fiziksel anlamını anlamak için küçük bir deney yapmalısınız. İlk olarak, kaynağın elektromotor kuvveti ölçülür. Bu, yük altında olmayan bir aküye bir voltmetre bağlayarak yapılır. Bundan sonra, küçük bir direnç bağlamanız ve seri olarak bir ampermetre takmanız gerekir. Böylece akım bilinecek, yük altındaki gerilim de ölçülmelidir.
Miktarların tüm değerlerini yazarak, iç direnci belirlemek kolaydır. Bunun için önce aküdeki voltaj düşüşü belirlenir.formülünü kullanma
Ur=E-U
hesapla.
Bu formülde:
Ur – kaynağın dahili direncinin voltaj düşüşü;
E – kaynakta tüketici olmadan ölçülen voltaj (EMF);U – doğrudan direnç boyunca ölçülen voltaj.
Böylece, iç direnç aşağıdaki formülle hesaplanır:
r=Ur/I
Bazı uzmanlar, değerinin küçük olması nedeniyle göz ardı edilebileceğine inanarak bu değeri ihmal etmektedir. Ancak uygulama, karmaşık hesaplamalarda iç direncin nihai sonucu büyük ölçüde etkilediğini göstermektedir.
