Welche Rolle spielt der Innenwiderstand einer Batterie bei einem gewöhnlichen Stromkreis...(?)
aus Batterie und Verbraucher? Was ist überhaupt ein 'gewöhnlicher Stromkreis'? Ich find zu meiner Frage nichts im Internet was ich auch verstehe. Danke im Voraus :)
7 Antworten
Der Innenwiderstand der Batterie begrenzt den maximal lieferbaren Strom dieser Energiequelle.
Je geringer der Innenwiderstand desto mehr Strom (theoretisch) kann die Batterie liefern. Stelle dir vor das du die Batterie kurz schliesst jetzt begrenzt nur der Innenwiderstand den Strom.
Spielende Rollen sind Aufgaben für Berufsschauspieler und nicht für technische Größen von Batterien.
Hallo!
- Bei jedem Akku sinkt mit jedem Entladevorgang die Akkuspannung. Um wie viel sie sinkt bestimmt der Innenwiderstand eines Akkus.
- Der Innenwiderstand zB eines 12V Bleiakkus liegt je nach Kapzität des Akkus zw. 4-8 mOhm.
- Hersteller verschweigen meistens den Innenwiderstand ihrer Akkus, da mit Kenntnis des Innenwiderstands sehr einfach die vom Hersteller angegebenen Leistungsdaten eines Akkus überprüft werden können.
- Unter einem "gewöhnlichen Stromkreis" versteht man/frau einen einfachen Stromkreis, bestehend aus einer Quelle (zB Akku oder Batterie) , einem Verbraucher (zB eine Lampe) und einem Schalter.
LG Bernd
Wenn du eine Batteriespannung von 12V hast und einen Verbraucher mit 1Ohm anschließt, dann hättest du ja rein theoretisch eine Stromstärke von I = U / R = 12A.
Dies ist in der Realität aber falsch, denn auch die Batterie hat einen Innenwiderstand Ri, der durch den Elektrolyten und andere Dinge in der Batterie beeinflusst wird. Dieser Widerstand kommt im Stromkreis natürlich zu den Lastwiderständen hinzu.
Ein Beispiel: Die Batterie oben habe einen Innenwiderstand von 2Ohm. Dann hätte der komplette Stromkreis von oben einen Widerstand von 3Ohm, die Stromstärke wäre also
I = U / R = 12V / 3Ohm = 4Ampere.
Die tatsächliche Stromstärke ist also wesentlich geringer als ein rein hypothetischer Wert.
Welche Spannung würde man in einem solchen Stromkreis nun an der Batterie messen?
U(gemessen) = R(Last) * I = 2OHm * 4A = 8V.
Man wundert sich also, die eigentliche 12V Batterie liefert nur noch eine Spannung von 8V. Die fehlenden 4V fallen über dem Innenwiderstand in der Batterie selbst ab (die aber unzugänglich ist).
Hallo! Das ist so nicht korrekt oder eben missverständlich.
- Die 12 V-Batterie liefert auch 12V!
- In deinem Beispiel hast du einen Verbraucher im Stromkreis.
- Die Batterie liefert nach wie vor 12 V, aber die Differenz von 4 V geht zu grossen Lasten des Verbrauchers und nur zu einem kleinen Teil zu Lasten des Akkuinnenwiderstands.
- Auch ist der Akkuinnenwiderstand mit 2 Ohm mehr als unrealistisch. Der Innenwiderstand bewegt sich im Bereich einiger Milliohm (zB Bleiakku zw. 4-8 mOhm).
LG Bernd
Es geht doch in meinem Beispiel nicht um reale Werte. Dann nimm halt 2mOhm und als Verbraucher eine Art Kurzschluss von 1mOhm. Der Spannungsabfall ist dann der gleiche wie in meinem Beispiel.
Im Übrigen geht es ja nur um das prinzipielle Vestehen der Zusammenhänge.
der Innenwiderstand der Batterie bestimmt maßgeblich, wie viel strom überhaupt fließen kann. du musst dir das so vorstellen:
der Stromkreis hat einen gewissen gesamtwiederstand, der setzt sich zusammen aus:
- Leitungen
- Verbidndungen z.b. Schalter
- verbraucher(n)
- Spannungsquelle
je höher der gesamtwiderstand in deinem stromkreis ist, desto schlechter kann der strom fließen. bei niedrigen strömen merkt man das weniger deutlich wie bei hohen... deswegen z.b. hat das Kabel fürs Rücklicht vom Auto nur 1 mm² und das zum Anlasser je nach dem ob Diesel oder Benziner irgendwas zwischen 16 und 35 mm²
im falle deiner batterie bedeutet das, dass die Spannung in die knie geht, wenn du versuchst, viel last gleichzeitig zu betreiben. das sieht man z.b. schön daran, wenn du bei eingeschaltetem Licht den Anlasser betätigst, dann wird die Beleuchtung der Armaturen auch dunkler...
ein niediger Innenwiderstand der Batterie sorgt dafür, dass auch bei großen Belastungen die Spannung halbwegs stabil bleibt. fürs Anlassen des Autos enorm wichtig.
für Expirmiente z.b. sind wiederum Batterien oder spannungsquuellen mit einem hohen Innenwiederstand praktisch. hier hat man im falle eines kurzschlusses oder einer überlast nicht gleich eine explodierende Batterie oder einen Kabelbrand zu befürchten.
in den Labors von berufshschulzentern oder großen Ausbuldungsbetrieben z.b, aber auch in alten Fernsehwerkstätten beispielsweise gibt es sogenannte sicherheitskaltleiter als begrenzerwiderstände an den Werkbänken. diese Teile, gerne auch als Kurzschlusslampe oder Sicherheitskaltleiter bezeichnet, solltest du, wenn du nicht zu jung dazu bist unter der Handelsbezeichnung "glühbirne" kennen. wenn man nun beim Expirimentieren einen fehler macht, und einen Kurschluss provoziert, dann knallt es nicht gleich, statt dessen geht eben das Licht an.
die glühbirne hat da übrigens einen sehr intressanten effekt.ich erwähte ja eben das Wort "kaltleiter" im kalten zustand ist der Leuchtfaden noch deutliich niederohmiger.
die 500 watt Lampe hier gerne verwendet hat im kalten Zustand einen Widerstand von relativ genau 8 Ohm. wenn sie auf betriebstemperatur kommt, steigt der Widerstand auf knappe 106 Ohm an.
das ermöglicht auch das ausprobiren größerer Lasten, ohne gefahr zu laufen, das angeschlossene Gerät zum testen durch Unterspannung zu schädigen...
fernsehmnteure testen auf diese weise gerne die gleichrichter ihrer "patienten" oder haben das jedenfalls so gemacht...
lg, Anna
Der Innenwiderstand einer Batterie begrenzt z.B. die Stromstärke.
Ein gewöhnlicher Stuhl ist ein Stuhl ohne außergewöhnliche Merkmale. Und ein gewöhnlicher Stromkreis ist ein Stromkreis ohne außergewöhnliche Merkmale.
Und das ist dann die spielende Rolle des Innenwiderstands oder?