Inhaltsverzeichnis
Was ist ein Innenwiderstand?
Innenwiderstand. Jedes elektrische Messgerät und jede Spannungsquelle besitzt einen Innenwiderstand R i, der symbolisch alle inneren Verluste zusammenfasst. Aufgrund dieses Innenwiderstands weicht die Klemmenspannung einer belasteten Spannungsquelle von der Urspannung im unbelasteten Fall ab.
Wie errechnet sich der Innenwiderstand bei Spannungsquelle?
Im Beispiel errechnet sich der Innenwiderstand mit ΔU = 3 V und ΔI = 0,3 A zu R i = 10 Ω Dieses Messverfahren darf schadlos nur bei Spannungsquelle mit ausreichend großem Innenwiderstand angewendet werden. Der Lastwiderstand wird solange verringert, bis die Klemmenspannung den halben Wert der Quellen- oder Leerlaufspannung erreicht hat.
Wie groß ist der Innenwiderstand eines strommessgeräts?
Der Innenwiderstand des Strommessgeräts ist sehr klein, damit der Stromkreis nicht durch seinen zusätzlichen Widerstand negativ beeinflusst wird. Ein Amperemeter darf somit nie parallel zum Messobjekt geschaltet werden, da es dann mit dem geringen Innenwiderstand das Messobjekt und die Spannung an der Messstelle kurzschließt.
Wie zeigt das Messgerät den Innenwiderstand an?
Das Messgerät zeigt nur dann einen Wert an, wenn es vom Strom durchflossen wird und an seinem Innenwiderstand die angezeigte Spannung entsteht. Dieser Innenwiderstand stellt für die zu messende Spannung eine Belastung dar.
Wie wichtig ist der Innenwiderstand der Spannungsquelle zu bestimmen?
Wie wichtig es sein kann den Innenwiderstand der Spannungsquelle zu bestimmen zeigt zum Beispiel die Entscheidung der Drahtwahl bei einer Styroporsäge (siehe didaktischer Teil). Wie bereits im Vortext erwähnt, haben die Schüler kein Bewusstsein dafür, dass Spannungsquellen sowie auch Messgeräte einen Innenwiderstand haben.
Was wirkt sich auf den Innenwiderstand des Akkus aus?
De mehr oder weniger gute Reaktionsfähigkeit an der Oberfläche des Aktiven Materials wirkt sich ebenfalls auf den Innenwiderstand aus. Durch folgende konstrukive Maßnahmen lässt sich der Innenwiderstand des Akkus gering halten:
Wie kann ich den Außenwiderstand ablesen?
Den Außenwiderstand haben wir selbst eingestellt und können ihn somit ablesen, dadurch wissen wir auch direkt welchen Innenwiderstand die Batterie hat. Man kann anstatt den Widerstand abzulesen auch wieder U und I messen um ihn zu errechnen. Hierbei kommt der Fehler darauf an wie genau der reguläre Widerstand einzustellen ist.
Welche Akkus haben einen Innenwiderstand?
Schlecht geladene und kalte Akkus haben einen relativ hohen Innenwiderstand. Dagegen hat ein intakter Akku einen Innenwiderstand unter 0, 1 Ω. Hinweis: Die letzte Formel erklärt, warum z.B. aus einer Batterie nicht beliebig hohe Ströme entnommen werden können.
Wie misst man den Schiebewiderstand an die Quelle?
Bevor der Lastwiderstand (Schiebewiderstand) an die Quelle angeschlossen wird misst man die Leerlaufspannung (dies ist auch die Klemmenspannung für den Fall, dass ist). Nun schließt man den Schiebewiderstand an und untersucht, wie die Klemmenspannung mit zunehmender Belastung kleiner wird.