Question

ゆあ

電池の内部抵抗について質問です。

添付写真1枚目の 青丸 のところで悩んでいます。
解答では、並列なので
　　　☆Vab = E
としていました。

私の考えでは、内部抵抗を考え
キルヒホッフ第二法則より、
( 電池を流れる電流を I とする )
　　　　E - Vab + rI = 0
つまり、★ Vab = E + rI

というように、
☆式と★式で異なってしまいました。

内部抵抗の扱いが難しいです。
なぜ、ここで内部抵抗による電圧降下を
考えなくて良いのか教えてください🙇‍♀️
( 良問の風113の(3)の問題です)
添付写真2枚目が問題、3枚目が解説です。

Eo
A
B
E
r
z'んち
E。
K-Vae
Pac
Pec
r ぞんち
E
te-(Eリーメ

電圧計V
113 図1のように, 起電力E [V], 内部抵
抗r[Q]の電池Dに内部抵抗rv[Ω]の電
圧計Vを接続した。このとき Vが示す値
(1)[V]である。
そこで電池Dを,図2のように, 電池
Eo, 抵抗線 AB, 検流計 G, 既知の起電力
E[V]をもつ標準電池 Es およびスイッチ
S, S, を組み合わせた回路に接続した。 AB
は太さが一様で, 接点Cの位置は調整で
き,AC 間の抵抗値が読み取れるように
なっている。S,を開いたとき, AB に流れ
る電流をI[A)とする。 S, を閉じ, S. を①
は, E ではなく,
a
b
E
電池D
図1
Eo
C
A
に入れた状態でGに電流が流れないよう
にCの位置を調整したときのAC 間の抵
( []となる。
次に S, を2に入れ, 再び Gに電流が流れ
ないようにCの位置を調整したとき, AC
間の抵抗値をR[9]とすると, E は既知
'B
(G
Es
の
S」
抗値R[Q]は, Rs=
E r
電池D
シル
図2
電磁気
75
の E, Ra, R を用いてE=
(V)と表すことができる。
おる
(岡山大)

rV
115 図1では電池の起電力が正確には測れない。起電力を
止確に測るための装置が図2の「電位差計」である。
(1) 電流をiとすると
V-
E =V+ri …①
E
r
一方,電圧計での電位降下がVだから
V=rvi
V は端子電圧
0, 2よりiを消去すると
ry-E
V=
rv+r
当然のことながら, r=0 ならVはEに等しい。また, rv>rならV=(rv/rv) E
=E となり,V はほぼEに等しい。
(2) Gには電流が流れていないので Esにも流れて
いない。したがって, 電流はS, が開かれていた
ときと同じように流れ, 値もIのままである。
電位差 Esは,内部抵抗rに関係なく,AC間の
電位降下に等しい。
I
A
B
C
G
電流は0
内部抵抗r
Es
Es
. Rs=学
I
Es= RsI
…3
赤と灰色の差
こそ Esに等しい
ケ
電磁気
93
(3)(2)と同様で, rによる電位降下はなく, EはAC 間電位差に等しい。
ように
E =RI …O
4
より
R
E =
R。
3
実際には、抵抗値そのものではなく,AC 間の長さ!を測定して,E= (1/ls)Es の
ように求めることになる。AB 間は一様な抵抗線なので,抵抗値は長さに比例するか
らである。

内部抵抗 電磁気

Answer 1

✨ 最佳解答 ✨

ものぐさ

検流計Gで電流が流れていない事を確認しています。
検流計に電流が流れていないということは
電池にも電流が流れていません
電流が流れなければオームの法則から内部抵抗での電圧降下は0になるはずです。
だから内部抵抗を無視出来ます

ゆあ

なるほど！そこでしたか😳
納得できました🌱
ありがとうございます！

つまり、これは電流が0の時という
特別なパターンのみで成り立つんですね🤔