Der Innenwiderstand einer Spannungsquelle ist ein wichtiges Konzept in der Elektrotechnik. Er erklärt, warum reale Spannungsquellen wie Batterien unter Last einen Spannungsabfall zeigen. Jede reale Spannungsquelle besitzt einen internen Widerstand, der aus chemisch-galvanischen Prozessen resultiert. Dies führt dazu, dass die tatsächliche Spannung an den Klemmen (Klemmenspannung) geringer ist als die theoretische Quellenspannung.
Definition: Der Innenwiderstand einer Spannungsquelle ist der interne elektrische Widerstand, der die Leistungsabgabe der Quelle begrenzt.
Highlight: Die Klemmenspannung ist die tatsächlich verfügbare Spannung und ergibt sich aus der Differenz von Quellenspannung und dem Spannungsabfall am Innenwiderstand.
Formel: Klemmenspannung berechnen: UK = Uq - I * R_i
Beispiel: Eine 4,5V Flachbatterie zeigt unter Last mit einem 4,5V/2W Lämpchen einen Spannungsabfall auf 4,3V.
Vocabulary: Leerlaufspannung ist die maximale Spannung einer Quelle ohne angeschlossene Last.
Definition: Der Kurzschlussstrom ist der maximale Strom, der fließt, wenn die Klemmen direkt verbunden werden. Er wird durch den Innenwiderstand begrenzt.
Diese Konzepte sind fundamental für das Verständnis realer elektrischer Systeme und die Berechnung des Innenwiderstands von Batterien und anderen Spannungsquellen.
