この内部抵抗計算機は、電池や電源の起電力E、負荷時の端子電圧V、電流Iから、内部抵抗rを計算します。電池 内部抵抗の学習、実験、電源回路の概算に役立ちます。
内部抵抗の計算式
r = (E - V) / I- r：内部抵抗（Ω）
- E：起電力、または無負荷時に近い電圧（V）
- V：負荷を接続したときの端子電圧（V）
- I：負荷電流（A）
内部抵抗があるため、電流が流れると内部で電圧降下が起き、端子電圧は通常、起電力より低くなります。
使い方
- 起電力Eと端子電圧Vを入力します。
- 同じ測定状態で流れた負荷電流Iを入力します。
- 電圧・電流の単位を選び、内部抵抗の結果と代入式を確認します。
計算例
起電力が1.5V、負荷時の端子電圧が1.4V、電流が0.2Aの場合です。
r = (1.5 - 1.4) / 0.2 = 0.5Ωこの条件での内部抵抗は0.5Ωです。電流が大きいほど、同じ内部抵抗でも内部電圧降下E - Vは大きくなります。
内部抵抗が役立つ場面
- 電池の状態確認：負荷時の電圧低下から、電池の劣化や負荷への適性を考える。
- 電源回路の検算：供給電圧が負荷電流によってどの程度下がるかを概算する。
- 物理・電気実験：起電力、端子電圧、電流、内部抵抗の関係を確認する。
- 部品選定の初期検討：必要な電流で電圧低下が許容範囲かを比較する。
使用時の注意点
この計算機は、単純な直流等価回路を前提とした教育・概算用ツールです。実際の電池や電源の内部抵抗は、温度、残量、経年、電流、周波数、休止時間、測定方法によって変わります。電池には化学反応による分極や動的な電圧回復もあります。
高電流電源、リチウムイオン電池、車載電池などの評価では、この計算結果だけで安全性や使用可否を判断しないでください。メーカーのデータシート、推奨試験方法、保護回路、資格を持つ技術者の確認を併用してください。