Prąd stały · Siła elektromotoryczna i opór wewnętrzny
Siła elektromotoryczna i opór wewnętrzny — teoria
Model rzeczywistego źródła
Siła elektromotoryczna (SEM) to praca wykonana przez siły wewnątrz źródła na jednostkę przeniesionego ładunku : . Mimo nazwy nie jest siłą mechaniczną; mierzymy ją w woltach. Rzeczywiste źródło ma opór wewnętrzny . Gdy źródło oddaje prąd , część napięcia odkłada się na tym oporze, więc napięcie zaciskowe wynosi . i mierzymy w woltach, w amperach, a w omach.
Model rzeczywistego źródła
Zależność jest linią prostą na wykresie : punkt przecięcia z osią to , a nachylenie wynosi . Przy rozwarciu , więc . Przy zwarciu przez przewód o pomijalnym oporze prąd wynosi .
Wpływ oporu wewnętrznego
Gdy ze źródła płynie prąd, na jego oporze wewnętrznym występuje spadek napięcia . Dlatego napięcie dostępne na zaciskach jest mniejsze od SEM.
Wpływ oporu wewnętrznego
SEM opisuje energię dostarczaną przez źródło na jednostkę ładunku. Napięcie zaciskowe zależy od prądu: przy pracy źródła maleje o spadek na oporze wewnętrznym.