உள் எதிர்ப்பு என்றால் என்ன

மின்னோட்ட மூலத்தை உள்ளடக்கிய ஒரு எளிய மின் மூடிய சுற்று உள்ளது என்று வைத்துக்கொள்வோம், எடுத்துக்காட்டாக ஒரு ஜெனரேட்டர், கால்வனிக் செல் அல்லது பேட்டரி மற்றும் மின்தடை R. மின்சுற்றில் மின்னோட்டம் எங்கும் தடைபடாததால், அது மூலத்தின் உள்ளேயும் பாய்கிறது.

அத்தகைய சூழ்நிலையில், ஒவ்வொரு மூலமும் மின்னோட்டத்தை பாய்ச்சுவதைத் தடுக்கும் சில உள் எதிர்ப்பைக் கொண்டுள்ளது என்று நாம் கூறலாம். இந்த உள் எதிர்ப்பானது தற்போதைய மூலத்தை வகைப்படுத்துகிறது மற்றும் r என்ற எழுத்தால் குறிக்கப்படுகிறது. க்கு கால்வனிக் செல் அல்லது பேட்டரி, உள் எதிர்ப்பு என்பது எலக்ட்ரோலைட் கரைசல் மற்றும் மின்முனைகளின் எதிர்ப்பாகும், ஒரு ஜெனரேட்டருக்கு - ஸ்டேட்டர் முறுக்குகளின் எதிர்ப்பு போன்றவை.

எனவே, தற்போதைய மூலமானது EMF இன் அளவு மற்றும் அதன் சொந்த உள் எதிர்ப்பின் மதிப்பு ஆகிய இரண்டாலும் வகைப்படுத்தப்படுகிறது r - இரண்டு பண்புகளும் மூலத்தின் தரத்தைக் குறிக்கின்றன.

உயர் மின்னழுத்த மின்னியல் ஜெனரேட்டர்கள் (வான் டி கிராஃப் ஜெனரேட்டர் அல்லது விம்ஷர்ஸ்ட் ஜெனரேட்டர் போன்றவை) எடுத்துக்காட்டாக, மில்லியன் கணக்கான வோல்ட்களில் அளவிடப்படும் ஒரு பெரிய EMF ஐக் கொண்டுள்ளது, அதே நேரத்தில் அவற்றின் உள் எதிர்ப்பானது நூற்றுக்கணக்கான மெகாம்களில் அளவிடப்படுகிறது, எனவே அவை பெறுவதற்கு ஏற்றதாக இல்லை. உயர் நீரோட்டங்கள்.

மாறாக, கால்வனிக் செல்கள் (பேட்டரி போன்றவை) 1 வோல்ட் வரிசையின் EMF ஐக் கொண்டுள்ளன, இருப்பினும் அவற்றின் உள் எதிர்ப்பானது பின்னங்களின் வரிசை அல்லது அதிகபட்சம் பத்து ஓம்ஸ் ஆகும், எனவே அலகுகள் மற்றும் பத்து ஆம்பியர்களின் மின்னோட்டங்களைப் பெறலாம். கால்வனிக் செல்கள் இருந்து.

இந்த வரைபடம் இணைக்கப்பட்ட சுமையுடன் உண்மையான மூலத்தைக் காட்டுகிறது. அவை இங்கே வரையறுக்கப்பட்டுள்ளன EMF ஆதாரம், அதன் உள் எதிர்ப்பு மற்றும் சுமை எதிர்ப்பு. படி ஒரு மூடிய சுற்றுக்கான ஓம் விதி, இந்த சுற்றில் மின்னோட்டம் இதற்கு சமமாக இருக்கும்:

வெளிப்புற சுற்று பிரிவு ஒரே மாதிரியாக இருப்பதால், ஓம் விதியிலிருந்து சுமை முழுவதும் மின்னழுத்தத்தைக் காணலாம்:

முதல் சமன்பாட்டிலிருந்து சுமையின் எதிர்ப்பை வெளிப்படுத்தி, அதன் மதிப்பை இரண்டாவது சமன்பாட்டில் மாற்றுவதன் மூலம், ஒரு மூடிய சுற்றுவட்டத்தில் மின்னோட்டத்தின் சுமைகளில் உள்ள மின்னழுத்தத்தின் சார்பைப் பெறுகிறோம்:

ஒரு மூடிய சுழற்சியில், EMF என்பது வெளிப்புற சுற்று உறுப்புகள் மற்றும் மூலத்தின் உள் எதிர்ப்பின் மின்னழுத்த வீழ்ச்சியின் கூட்டுத்தொகைக்கு சமம். சுமை மின்னோட்டத்தில் சுமை மின்னழுத்தத்தின் சார்பு வெறுமனே நேரியல் ஆகும்.

வரைபடம் இதைக் காட்டுகிறது, ஆனால் உண்மையான மின்தடையத்திற்கான சோதனைத் தரவு (வரைபடத்திற்கு அருகிலுள்ள குறுக்குகள்) எப்போதும் இலட்சியத்திலிருந்து வேறுபடுகிறது:

சோதனைகள் மற்றும் தர்க்கம் பூஜ்ஜிய சுமை மின்னோட்டத்தில் வெளிப்புற சுற்று மின்னழுத்தம் மூல emf க்கு சமம் மற்றும் பூஜ்ஜிய சுமை மின்னழுத்தத்தில் சுற்று மின்னோட்டம் குறுகிய சுற்று மின்னோட்டம்… உண்மையான சுற்றுகளின் இந்த பண்பு உண்மையான ஆதாரங்களின் EMF மற்றும் உள் எதிர்ப்பை சோதனை முறையில் கண்டறிய உதவுகிறது.

உள் எதிர்ப்பை பரிசோதனை மூலம் கண்டறிதல்

இந்த குணாதிசயங்களை சோதனை ரீதியாக தீர்மானிக்க, மின்னோட்டத்தின் அளவின் சுமைகளில் உள்ள மின்னழுத்தத்தின் சார்பு வரைபடம் கட்டப்பட்டுள்ளது, அதன் பிறகு அது அச்சுகளுடன் வெட்டும் இடத்திற்கு விரிவுபடுத்தப்படுகிறது.

மின்னழுத்த முதுகெலும்புடன் வரைபடத்தின் குறுக்குவெட்டு புள்ளியில் மூல emf இன் மதிப்பு, மற்றும் தற்போதைய அச்சுடன் வெட்டும் புள்ளியில் குறுகிய சுற்று மின்னோட்டத்தின் மதிப்பு. இதன் விளைவாக, உள் எதிர்ப்பானது சூத்திரத்தால் கண்டறியப்படுகிறது:

மூலத்தால் உருவாக்கப்பட்ட பயனுள்ள சக்தி சுமை முழுவதும் விநியோகிக்கப்படுகிறது. சுமை எதிர்ப்பில் இந்த சக்தியின் சார்பு வரைபடம் படத்தில் காட்டப்பட்டுள்ளது. இந்த வளைவு பூஜ்ஜியப் புள்ளியில் ஒருங்கிணைப்பு அச்சுகளின் குறுக்குவெட்டில் இருந்து தொடங்குகிறது, பின்னர் அதிகபட்ச சக்தி மதிப்புக்கு உயர்கிறது, பின்னர் முடிவிலிக்கு சமமான சுமை எதிர்ப்புடன் பூஜ்ஜியத்திற்கு விழுகிறது.

கொடுக்கப்பட்ட மூலத்துடன் கோட்பாட்டு அதிகபட்ச சக்தி உருவாக்கப்படும் அதிகபட்ச சுமை எதிர்ப்பைக் கண்டறிய, R ஐப் பொறுத்து சக்தி சூத்திரத்தின் வழித்தோன்றல் எடுக்கப்பட்டு பூஜ்ஜியமாக அமைக்கப்படுகிறது. வெளிப்புற சுற்று எதிர்ப்பு உள் மூல எதிர்ப்பிற்கு சமமாக இருக்கும்போது அதிகபட்ச சக்தி உருவாக்கப்படும்:

R = r இல் உள்ள அதிகபட்ச சக்திக்கான இந்த ஏற்பாடு, சுமை எதிர்ப்பின் மதிப்பிற்கு எதிராக சுமையில் வெளியிடப்படும் சக்தியைத் திட்டமிடுவதன் மூலம் மூலத்தின் உள் எதிர்ப்பை சோதனை முறையில் கண்டறிய உங்களை அனுமதிக்கிறது.அதிகபட்ச சக்தியை வழங்கும் தத்துவார்த்த சுமை எதிர்ப்பைக் காட்டிலும் உண்மையானதைக் கண்டறிவது மின்சார விநியோகத்தின் உண்மையான உள் எதிர்ப்பைத் தீர்மானிக்கிறது.

தற்போதைய மூலத்தின் செயல்திறன் சுமைக்கு விநியோகிக்கப்படும் அதிகபட்ச சக்தியின் விகிதத்தை தற்போது உருவாக்கப்படும் மொத்த சக்திக்கு குறிக்கிறது.

கொடுக்கப்பட்ட மூலத்திற்கான அதிகபட்ச சக்தியை சுமையில் பெறக்கூடிய சக்தியை மூலமானது உருவாக்கினால், மூலத்தின் செயல்திறன் 50% க்கு சமமாக இருக்கும் என்பது தெளிவாகிறது.