- Proč nemůže plochá baterie dodávat do obvodu velký proud, např. 100 A?
Ohmův zákon: Základní pokus Výsledky pokusu Ohmův zákon Rezistor, reostat, potenciometr Spojování rezistorů Ohmův zákon pro uzavřený obvod Kirchhoffovy zákony
|
|
obr. 1: Schéma zapojení pokusu
| proud I/A | 0 | 0,1 | 0,2 | 0,3 | 0,4 | 0,5 | 0,6 | 0,7 | 0,8 | 0,9 | 1,0 |
| napětí U/V | 20 | 18 | 17 | 14 | 12 | 9 | 8 | 6 | 5 | 2 | 0 |
Zvětšuje-li se proud protékající obvodem, klesá napětí mezi svorkami zdroje napětí (tzv. svorkové napětí zdroje) - obr. 2
obr. 2: VA charakteristika zdroje napětí
Interpretace: Jelikož s protékajícím proudem nastává na zdroji úbytek napětí, dá se říci, že zdroj napětí má svůj elektrický odpor (tzv. vnitřní odpor zdroje, obvyklá značka Ri). Ve schématech se takovýto reálný zdroj kreslí jako sériová kombinace ideálního zdroje napětí (nemá vnitřní odpor, jeho napětí je rovno Ue) a rezistoru s odporem rovným vnitřního odporu zdroje. (obr. 3).
obr. 3: Schéma reálného zdroje napětí
Každý reálný zdroj elektrického napětí má vnitřní odpor. Třeba dobrý olověný akumulátor má vnitřní odpor okolo 0,1 W, školní zdroj může mít vnitřní odpor kolem 20 W, elektrostatické zdroje mají vnitřní odpor desítky tisíc ohmů.
| Na obr. 4 je schéma obvodu s reálným zdrojem napětí a rezistorem
o odporu R. Celkový odpor v obvodu je R+Ri (sériové
zapojení) a tedy proud protékající obvodem je
Toto je jedno z vyjádření Ohmova zákona pro celý obvod. Vztah můžeme přepsat pro zavedení svorkového napětí jako Součin RI je roven napětí na rezistoru, které je zároveň rovno napětí zdroje (tj. svorkové napětí U, které měří voltmetr). Tedy máme
Je vidět, že čím větší proud I prochází obvodem, tím je svorkové napětí U nižší. Proud může dosáhnout až takové hodnoty, že svorkové napětí bude nulové. Tehdy se nazývá zkratový proud. Jeho velikost je Iz = Ue/Ri. |
 obr. 4 |
Spočítejte si úlohy ¤.
Další kapitola: Další metody vhodné k řešení obvodů - Kirchhoffovy zákony ¤
