質問: 内部抵抗の問題 電池とすべり抵抗器からなる回路があります。 そこに電池の両端の電圧を測る電圧計、電流計がついています。 電流計a、電圧計v、すべり抵抗器r、無視できない内部抵抗をもった電池bがある、rの抵抗値を変化させながらaの読みiとvの読みvを記録して↓のような測定結果を得た。 電流系の読みi(ma)10.0 18.0 32.0 40.0 55.0 電圧計の読みv(v) 1.56 1.54 1.52 1.50 1.47 測定を行う際は、まずrの抵抗値を最大にしてから、rを調整して電流iを10maとし、そのときの電圧vを読み取る。 rを次第に小さくして電流を増し、電圧vを同様に求める。 問。電池の起電力、内部抵抗はそれぞれいくらか? 起電力;電流iを横軸、電圧vを縦軸にとり、↑の表より書いた直線の切片が起電力 内部抵抗r;直線の傾きを求める 起電力の求め方はわかりました。 内部抵抗r=傾きらしいのですが、どうしてこうなるのかよくわかりません。 ここをちょっと教えていただきたいです。 問題文が長くてごめんなさい。 よろしくお願いしますm(__)m
回答: 電池の起電力をv0[v],電圧計の読みをv[v]、電流計の読みをi[a]、電池の内部抵抗をr[ω]、とします。 すると、 v=-ri+v0 という関係式が成り立っています。 vを縦軸、iを横軸にとっていますので、y=ax+bのうち、yに相当するのはv、xに相当するのはiだと考えられます。 傾きであるaに相当するのは、-rですね。 このように考えれば、切片がv0だというのも納得です。 多分、こんな所だと思います。