ಆಂತರಿಕ ಪ್ರತಿರೋಧ ಎಂದರೇನು
ಪ್ರಸ್ತುತ ಮೂಲವನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುವ ಸರಳವಾದ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕಲ್ ಕ್ಲೋಸ್ಡ್ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ ಇದೆ ಎಂದು ಭಾವಿಸೋಣ, ಉದಾಹರಣೆಗೆ ಜನರೇಟರ್, ಗಾಲ್ವನಿಕ್ ಸೆಲ್ ಅಥವಾ ಬ್ಯಾಟರಿ, ಮತ್ತು ಪ್ರತಿರೋಧದ ಪ್ರತಿರೋಧ R. ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ನಲ್ಲಿನ ಪ್ರವಾಹವು ಎಲ್ಲಿಯೂ ಅಡ್ಡಿಯಾಗದ ಕಾರಣ, ಅದು ಮೂಲದೊಳಗೆ ಹರಿಯುತ್ತದೆ.
ಅಂತಹ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಯಲ್ಲಿ, ಪ್ರತಿ ಮೂಲವು ಕೆಲವು ಆಂತರಿಕ ಪ್ರತಿರೋಧವನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ ಎಂದು ನಾವು ಹೇಳಬಹುದು ಅದು ಪ್ರವಾಹವನ್ನು ಹರಿಯದಂತೆ ತಡೆಯುತ್ತದೆ. ಈ ಆಂತರಿಕ ಪ್ರತಿರೋಧವು ಪ್ರಸ್ತುತ ಮೂಲವನ್ನು ನಿರೂಪಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಆರ್ ಅಕ್ಷರದಿಂದ ಸೂಚಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಫಾರ್ ಗಾಲ್ವನಿಕ್ ಕೋಶ ಅಥವಾ ಬ್ಯಾಟರಿ, ಆಂತರಿಕ ಪ್ರತಿರೋಧವು ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಲೈಟ್ ಪರಿಹಾರ ಮತ್ತು ವಿದ್ಯುದ್ವಾರಗಳ ಪ್ರತಿರೋಧವಾಗಿದೆ, ಜನರೇಟರ್ಗಾಗಿ - ಸ್ಟೇಟರ್ ವಿಂಡ್ಗಳ ಪ್ರತಿರೋಧ, ಇತ್ಯಾದಿ.
ಹೀಗಾಗಿ, ಪ್ರಸ್ತುತ ಮೂಲವು EMF ನ ಪ್ರಮಾಣ ಮತ್ತು ಅದರ ಸ್ವಂತ ಆಂತರಿಕ ಪ್ರತಿರೋಧದ ಮೌಲ್ಯ ಎರಡರಿಂದಲೂ ನಿರೂಪಿಸಲ್ಪಟ್ಟಿದೆ r - ಎರಡೂ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳು ಮೂಲದ ಗುಣಮಟ್ಟವನ್ನು ಸೂಚಿಸುತ್ತವೆ.
ಹೈ-ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಸ್ಥಾಯೀವಿದ್ಯುತ್ತಿನ ಜನರೇಟರ್ಗಳು (ಉದಾಹರಣೆಗೆ ವ್ಯಾನ್ ಡಿ ಗ್ರಾಫ್ ಜನರೇಟರ್ ಅಥವಾ ವಿಮ್ಶರ್ಸ್ಟ್ ಜನರೇಟರ್) ಲಕ್ಷಾಂತರ ವೋಲ್ಟ್ಗಳಲ್ಲಿ ಅಳೆಯಲಾದ ಬೃಹತ್ EMF ಅನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುತ್ತವೆ, ಆದರೆ ಅವುಗಳ ಆಂತರಿಕ ಪ್ರತಿರೋಧವನ್ನು ನೂರಾರು ಮೆಗಾಮ್ಗಳಲ್ಲಿ ಅಳೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ, ಆದ್ದರಿಂದ ಅವು ಪಡೆಯಲು ಸೂಕ್ತವಲ್ಲ ಹೆಚ್ಚಿನ ಪ್ರವಾಹಗಳು.
ಇದಕ್ಕೆ ತದ್ವಿರುದ್ಧವಾಗಿ, ಗ್ಯಾಲ್ವನಿಕ್ ಕೋಶಗಳು (ಬ್ಯಾಟರಿಯಂತಹವು) 1 ವೋಲ್ಟ್ ಕ್ರಮದ ಇಎಮ್ಎಫ್ ಅನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ, ಆದರೂ ಅವುಗಳ ಆಂತರಿಕ ಪ್ರತಿರೋಧವು ಭಿನ್ನರಾಶಿಗಳ ಕ್ರಮದಲ್ಲಿ ಅಥವಾ ಹತ್ತು ಓಮ್ಗಳಾಗಿರುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಆದ್ದರಿಂದ ಘಟಕಗಳ ಪ್ರವಾಹಗಳು ಮತ್ತು ಹತ್ತಾರು ಆಂಪಿಯರ್ಗಳನ್ನು ಪಡೆಯಬಹುದು. ಗಾಲ್ವನಿಕ್ ಕೋಶಗಳಿಂದ.
ಈ ರೇಖಾಚಿತ್ರವು ಸಂಪರ್ಕಿತ ಲೋಡ್ನೊಂದಿಗೆ ನಿಜವಾದ ಮೂಲವನ್ನು ತೋರಿಸುತ್ತದೆ. ಅವುಗಳನ್ನು ಇಲ್ಲಿ ವ್ಯಾಖ್ಯಾನಿಸಲಾಗಿದೆ EMF ಮೂಲ, ಅದರ ಆಂತರಿಕ ಪ್ರತಿರೋಧ ಹಾಗೂ ಲೋಡ್ ಪ್ರತಿರೋಧ. ಈ ಪ್ರಕಾರ ಮುಚ್ಚಿದ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ಗಾಗಿ ಓಮ್ನ ನಿಯಮ, ಈ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ನಲ್ಲಿನ ಪ್ರವಾಹವು ಇದಕ್ಕೆ ಸಮಾನವಾಗಿರುತ್ತದೆ:
ಬಾಹ್ಯ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ ವಿಭಾಗವು ಏಕರೂಪವಾಗಿರುವುದರಿಂದ, ಓಮ್ನ ನಿಯಮದಿಂದ ಲೋಡ್ನಲ್ಲಿನ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಅನ್ನು ಕಂಡುಹಿಡಿಯಬಹುದು:
ಮೊದಲ ಸಮೀಕರಣದಿಂದ ಲೋಡ್ನ ಪ್ರತಿರೋಧವನ್ನು ವ್ಯಕ್ತಪಡಿಸಿ ಮತ್ತು ಅದರ ಮೌಲ್ಯವನ್ನು ಎರಡನೇ ಸಮೀಕರಣಕ್ಕೆ ಬದಲಿಸಿ, ಕ್ಲೋಸ್ಡ್ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ನಲ್ಲಿನ ಪ್ರವಾಹದ ಮೇಲಿನ ಲೋಡ್ನಲ್ಲಿ ವೋಲ್ಟೇಜ್ನ ಅವಲಂಬನೆಯನ್ನು ನಾವು ಪಡೆಯುತ್ತೇವೆ:
ಮುಚ್ಚಿದ ಲೂಪ್ನಲ್ಲಿ, ಇಎಮ್ಎಫ್ ಬಾಹ್ಯ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ ಅಂಶಗಳ ಮೇಲೆ ಮತ್ತು ಮೂಲದ ಆಂತರಿಕ ಪ್ರತಿರೋಧದ ಮೇಲೆ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಡ್ರಾಪ್ನ ಮೊತ್ತಕ್ಕೆ ಸಮಾನವಾಗಿರುತ್ತದೆ. ಲೋಡ್ ಪ್ರವಾಹದ ಮೇಲೆ ಲೋಡ್ ವೋಲ್ಟೇಜ್ನ ಅವಲಂಬನೆಯು ಆದರ್ಶವಾಗಿ ರೇಖೀಯವಾಗಿದೆ.
ಗ್ರಾಫ್ ಇದನ್ನು ತೋರಿಸುತ್ತದೆ, ಆದರೆ ನೈಜ ರೆಸಿಸ್ಟರ್ (ಗ್ರಾಫ್ ಬಳಿ ಕ್ರಾಸ್) ಗಾಗಿ ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ಡೇಟಾ ಯಾವಾಗಲೂ ಆದರ್ಶದಿಂದ ಭಿನ್ನವಾಗಿರುತ್ತದೆ:
ಪ್ರಯೋಗಗಳು ಮತ್ತು ತರ್ಕಶಾಸ್ತ್ರವು ಶೂನ್ಯ ಲೋಡ್ ಪ್ರವಾಹದಲ್ಲಿ ಬಾಹ್ಯ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಮೂಲ ಇಎಮ್ಎಫ್ಗೆ ಸಮಾನವಾಗಿರುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಶೂನ್ಯ ಲೋಡ್ ವೋಲ್ಟೇಜ್ನಲ್ಲಿ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ ಕರೆಂಟ್ ಆಗಿದೆ ಶಾರ್ಟ್ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ ಕರೆಂಟ್… ನೈಜ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ಗಳ ಈ ಆಸ್ತಿ ಪ್ರಾಯೋಗಿಕವಾಗಿ ನೈಜ ಮೂಲಗಳ EMF ಮತ್ತು ಆಂತರಿಕ ಪ್ರತಿರೋಧವನ್ನು ಕಂಡುಹಿಡಿಯಲು ಸಹಾಯ ಮಾಡುತ್ತದೆ.
ಆಂತರಿಕ ಪ್ರತಿರೋಧದ ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ಪತ್ತೆ
ಈ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಪ್ರಾಯೋಗಿಕವಾಗಿ ನಿರ್ಧರಿಸಲು, ಪ್ರಸ್ತುತದ ಪರಿಮಾಣದ ಮೇಲೆ ಲೋಡ್ನಲ್ಲಿನ ವೋಲ್ಟೇಜ್ನ ಅವಲಂಬನೆಯ ಗ್ರಾಫ್ ಅನ್ನು ನಿರ್ಮಿಸಲಾಗಿದೆ, ಅದರ ನಂತರ ಅದನ್ನು ಅಕ್ಷಗಳೊಂದಿಗೆ ಛೇದನದ ಹಂತಕ್ಕೆ ಹೊರತೆಗೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ.
ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಬೆನ್ನುಮೂಳೆಯೊಂದಿಗೆ ಗ್ರಾಫ್ನ ಛೇದನದ ಹಂತದಲ್ಲಿ ಮೂಲ ಇಎಮ್ಎಫ್ನ ಮೌಲ್ಯವಾಗಿದೆ, ಮತ್ತು ಪ್ರಸ್ತುತ ಅಕ್ಷದೊಂದಿಗೆ ಛೇದನದ ಹಂತದಲ್ಲಿ ಶಾರ್ಟ್-ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ ಪ್ರವಾಹದ ಮೌಲ್ಯವಾಗಿದೆ. ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ, ಆಂತರಿಕ ಪ್ರತಿರೋಧವನ್ನು ಸೂತ್ರದಿಂದ ಕಂಡುಹಿಡಿಯಲಾಗುತ್ತದೆ:
ಮೂಲದಿಂದ ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸಲಾದ ಉಪಯುಕ್ತ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಲೋಡ್ನಲ್ಲಿ ವಿತರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಲೋಡ್ ಪ್ರತಿರೋಧದ ಮೇಲೆ ಈ ಶಕ್ತಿಯ ಅವಲಂಬನೆಯ ಗ್ರಾಫ್ ಅನ್ನು ಚಿತ್ರದಲ್ಲಿ ತೋರಿಸಲಾಗಿದೆ. ಈ ವಕ್ರರೇಖೆಯು ಶೂನ್ಯ ಬಿಂದುವಿನಲ್ಲಿ ನಿರ್ದೇಶಾಂಕ ಅಕ್ಷಗಳ ಛೇದಕದಿಂದ ಪ್ರಾರಂಭವಾಗುತ್ತದೆ, ನಂತರ ಗರಿಷ್ಠ ವಿದ್ಯುತ್ ಮೌಲ್ಯಕ್ಕೆ ಏರುತ್ತದೆ, ನಂತರ ಅನಂತಕ್ಕೆ ಸಮಾನವಾದ ಲೋಡ್ ಪ್ರತಿರೋಧದೊಂದಿಗೆ ಶೂನ್ಯಕ್ಕೆ ಬೀಳುತ್ತದೆ.
ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಮೂಲದೊಂದಿಗೆ ಸೈದ್ಧಾಂತಿಕ ಗರಿಷ್ಠ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸುವ ಗರಿಷ್ಠ ಹೊರೆ ಪ್ರತಿರೋಧವನ್ನು ಕಂಡುಹಿಡಿಯಲು, R ಗೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದಂತೆ ವಿದ್ಯುತ್ ಸೂತ್ರದ ವ್ಯುತ್ಪನ್ನವನ್ನು ತೆಗೆದುಕೊಳ್ಳಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಶೂನ್ಯಕ್ಕೆ ಹೊಂದಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಬಾಹ್ಯ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ ಪ್ರತಿರೋಧವು ಆಂತರಿಕ ಮೂಲ ಪ್ರತಿರೋಧಕ್ಕೆ ಸಮಾನವಾದಾಗ ಗರಿಷ್ಠ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ:
R = r ನಲ್ಲಿನ ಗರಿಷ್ಟ ಶಕ್ತಿಯ ಈ ನಿಬಂಧನೆಯು ಲೋಡ್ ಪ್ರತಿರೋಧದ ಮೌಲ್ಯಕ್ಕೆ ವಿರುದ್ಧವಾಗಿ ಲೋಡ್ನಲ್ಲಿ ಬಿಡುಗಡೆಯಾದ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಪ್ಲಾಟ್ ಮಾಡುವ ಮೂಲಕ ಮೂಲದ ಆಂತರಿಕ ಪ್ರತಿರೋಧವನ್ನು ಪ್ರಾಯೋಗಿಕವಾಗಿ ಕಂಡುಹಿಡಿಯಲು ನಿಮಗೆ ಅನುಮತಿಸುತ್ತದೆ.ಗರಿಷ್ಟ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಒದಗಿಸುವ ಸೈದ್ಧಾಂತಿಕ ಲೋಡ್ ಪ್ರತಿರೋಧಕ್ಕಿಂತ ನೈಜತೆಯನ್ನು ಕಂಡುಹಿಡಿಯುವುದು ವಿದ್ಯುತ್ ಪೂರೈಕೆಯ ನಿಜವಾದ ಆಂತರಿಕ ಪ್ರತಿರೋಧವನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸುತ್ತದೆ.
ಪ್ರಸ್ತುತ ಮೂಲದ ದಕ್ಷತೆಯು ಲೋಡ್ಗೆ ವಿತರಿಸಲಾದ ಗರಿಷ್ಠ ಶಕ್ತಿಯ ಅನುಪಾತವನ್ನು ಪ್ರಸ್ತುತ ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸುತ್ತಿರುವ ಒಟ್ಟು ಶಕ್ತಿಗೆ ಸೂಚಿಸುತ್ತದೆ
ಮೂಲವು ಅಂತಹ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸಿದರೆ, ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಮೂಲಕ್ಕೆ ಗರಿಷ್ಠ ಸಂಭವನೀಯ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಲೋಡ್ನಲ್ಲಿ ಪಡೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ, ಆಗ ಮೂಲದ ದಕ್ಷತೆಯು 50% ಕ್ಕೆ ಸಮಾನವಾಗಿರುತ್ತದೆ ಎಂಬುದು ಸ್ಪಷ್ಟವಾಗಿದೆ.