Frage von GiCiZ2000, 29

Wie bestimme ich die den Innenwiderstand einer Spannungsquelle ohne einen Kurzschluss zu erzeugen?

Hilfreichste Antwort - ausgezeichnet vom Fragesteller
von rolle216, 10

Den Innenwiderstand über Kurzschluss bestimmen macht man eigentlich nie. Die Methode ist folgende:

1. Man misst die Leerlaufspannung (U_0) der Quelle (sprich: ohne Last)

2. Man schließt einen Widerstand (R_L) an (dieser muss recht klein sein - im nächsten Punkt wird klar warum) und misst den Spannungsabfall über diesem Widerstand.

3. Man bestimmt die Differenz aus Leerlaufspannung (U_0) und Lastspannung  (U_L) (über dem Widerstand), teilt sie durch die Lastspannung und multipliziert mit dem Wert des externen Widerstandes (R_L) (Spannungsteilerformel). Das ergibt den Innenwiderstand (R_I) (genauer gesagt: den statischen Innenwiderstand):

R_i = (U_0 - U_L) / U_L * R_L

Jetzt wird auch klar, warum der Lastwiderstand klein sein muss: Wenn die Spannungsquelle (angenommen 3V Leerlaufspannung) beispielsweise einen Innenwiderstand von 0,5 Ohm hat und ich einen Lastwiderstand mit 1000 Ohm nehme, dann haben Leerlaufspannung und Lastspannung eine Differenz von 1,5 mV. Das wird mit einem Standard-Multimeter nicht messbar sein, insbesondere da ich ja nicht den kleinsten Messbereich einstellen kann. Wenn ich hingegen einen 1 Ohm Widerstand nehme, dann ist die Spannungsdifferenz 1V (gut messbar). Allerdings muss man bei der Wahl des Lastwiderstandes auch berücksichtigen, wie stark man die Spannungsquelle belasten darf!

Antwort
von naaman, 10

Es muß ja nicht gleich ein Kurzschluß sein. Es würde auch ein Widerstand reichen, bei dem die Spannung etwas zusammenbricht.

Angenommen eine Batterie hat eine Leelaufspannung von 9,5V. Bei einem Widerstand von 30 Ohm fließ ein Strom von 0,316 A. Da sollte die Spannung der Batterie schon einbrechen. Nun sollte es weiter kein Problem sein, aus der Differenz den Innenwiderstand der Spannungsquelle zu berechnen.

Reihenschaltung von Widerständen.

Antwort
von poldiac, 19

http://www.hobby-bastelecke.de/grundlagen/spannungsquellen_innenwiderstand.htm

Kommentar von GiCiZ2000 ,

Und jetzt bitte nochmal so, dass ich es auch verstehe^^

Kommentar von poldiac ,

Was verstehst Du denn genau nicht? Ist doch dort sehr ausführlich beschrieben :/.

Kommentar von GiCiZ2000 ,

Naja ich block trotzdem nicht durch

Kommentar von poldiac ,

Ohne konkrete Fragen wird man Dir hier nicht helfen können :). Bissl Vorarbeit darfst ruhig leisten :).

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