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Da es den supraleitfähigen Zustand bei normalen Umgebungstemperaturen nicht gibt, muss auch beim Ladungstransport im Inneren der Spannungsquellen ein Widerstand überwunden werden. Technisch reale Spannungsquellen sind also als ideale Spannungsquellen mit Innenwiderstand Ri zu sehen.
Ist eine Spannungsquelle nicht belastet, so entsteht - nach dem Ohmschen Gesetz - auch kein Spannungsverlust am Innenwiderstand. Die dann an den Klemmen anstehende Leerlaufspannung ist gleich der Urspannung Uo der Spannungsquelle!
Wird eine Spannungsquelle belastet, so entsteht am Innenwiderstand ein Spannungsverlust, der - nach dem Ohmschen Gesetz - mit der Stromstärke zunimmt. Genau um diesen Betrag wird die an den Klemmen noch zur Verfügung stehende Spannung (Klemmenspannung Uk) gemindert!
Damit ist aber auch klar, dass der Kurzschlussstrom Ik eines Stromkreises nicht unendlich hoch sein kann, sondern durch den Innenwiderstand der Spannungsquelle begrenzt wird!
Bei Spannungsquellen mit hohem Innenwiderstand fällt die Klemmenspannung bei Belastung stark ab. Sie gelten als spannungsweich, sind dann aber häufig kurzschlusssicher (z.B. Klingeltrafos).
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Bestimmung des Innenwiderstandes:
Leerlaufspannung Uo messen.
Spannungsquelle mit RL belasten und dabei Klemmenspannung UK und Strom I messen!
Innenwiderstand Ri berechnen nach der Formel:
Ri = (U0 - UK) / I
Wenn die Last nicht abeschaltet werden kann, wird zusätzlich mit R2 belastet und dabei die Spannungs- und Stromdifferenz gemessen:
Ri = DU / DI
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