هر منبع فعلی مقاومت داخلی خود را دارد. مدار الکتریکی یک مدار بسته با مصرف کننده هایی است که به آنها ولتاژ اعمال می شود. هر مدار چنین دارای مقاومت خارجی و داخلی است.
خارجی مقاومت کل مدار با مصرف کننده ها و هادی ها است و مقاومت داخلی از خود منبع ناشی می شود.
اگر از یک ماشین الکتریکی به عنوان منبع جریان استفاده شود، مقاومت داخلی آن به فعال، القایی و خازنی تقسیم می شود. فعال به طول هادی و ضخامت آن و همچنین موادی که هادی از آن ساخته شده و وضعیت آن بستگی دارد. القایی به اندوکتانس سیم پیچ (مقدار پشتی-EMF آن) بستگی دارد و خازنی بین چرخش سیم پیچ رخ می دهد. بسیار کوچک است. اگر از باتری معمولی به عنوان منبع استفاده شود، به دلیل وجود الکترولیت در آن مقاومت نیز ایجاد می شود.
جریان حرکت جهتی ذرات است و مقاومت مانعی است که در مسیر حرکت آن ایجاد می شود. در یک کلام، چنین موانعی هم در الکترولیت و هم در صفحات سربی باتری ها وجود دارد.هر جا جریانی وجود دارد.
با توجه به وجود مقاومت داخلی در منبع، نمی توان فرض کرد که ولتاژ در مدار کل نیروی الکتروموتور منبع است. البته، افت ولتاژ در خود منبع را می توان نادیده گرفت، اما به شرطی که ناچیز باشد.
اگر جریان های زیادی در مدار منبع ایجاد شود، ولتاژ در پایانه ها نمی تواند یک نیروی محرکه الکتریکی واقعی در نظر گرفته شود. جریان در منبع نشانه افت ولتاژ در آن است. در این مورد، قانون Kirchhoff اعمال می شود، که بیان می کند که EMF واقعی مدار، مجموع افت ولتاژ در تمام بخش ها، از جمله خود منبع است. و فرمول به این صورت نوشته شده است:
E=∑U + Ir r
Where:
E نیروی محرکه الکتریکی کل مدار است؛
U افت ولتاژ در بخش های مدار است؛
Ir جریان داخلی تولید شده در منبع است؛r مقاومت داخلی منبع است.
برای درک معنای فیزیکی مقاومت داخلی منبع، باید آزمایش کوچکی انجام دهید. در ابتدا نیروی الکتروموتور منبع اندازه گیری می شود. این کار با اتصال یک ولت متر به باتری که تحت بار نیست انجام می شود. پس از آن، شما باید یک مقاومت کوچک را وصل کنید و یک آمپر متر را به صورت سری نصب کنید. بنابراین، جریان شناخته می شود، در حالی که ولتاژ تحت بار نیز باید اندازه گیری شود.
با نوشتن تمام مقادیر مقادیر، به راحتی می توان مقاومت داخلی را تعیین کرد. برای این کار ابتدا افت ولتاژ باتری مشخص می شود. با استفاده از فرمول
Ur=E-U
محاسبه.
در این فرمول:
Ur - افت ولتاژ مقاومت داخلی منبع؛
E - ولتاژ (EMF) اندازه‌گیری شده در منبع بدون مصرف‌کننده؛ U - ولتاژ اندازه‌گیری شده مستقیم در مقاومت.
بنابراین، مقاومت داخلی با فرمول زیر محاسبه می شود:
r=Ur/I
برخی از کارشناسان این مقدار را نادیده می گیرند و بر این باورند که به دلیل ارزش کمی که دارد می توان آن را نادیده گرفت. با این حال، تمرین نشان می دهد که با محاسبات پیچیده، مقاومت داخلی به شدت بر نتیجه نهایی تأثیر می گذارد.
