35.電池の起電力と内部抵抗

［目的］抵抗値を変化させて、流れる電流と電池の端子電圧を測定し、電流と端子電圧のグラフから、電池の内部抵抗と起電力を求める。
［準備］乾電池　乾電池ホルダー　直流電流計　直流電圧計　すべり抵抗器　スイッチ
［操作］
１）抵抗値を少しずつ下げていき、そのときの電流と電圧を測る。
２）横軸に電圧、縦軸に電流のグラフをつくる。グラフの直線の延長線と縦軸との交点が電池の起電力、直線の傾きの絶対値が内部抵抗となる。
［留意点・工夫点］
☆流す電流は数10mAずつ変化させていく。
500mAを超えると、値が極端に直線からはずれてくる。
☆古い電池と新しい電池、単１と単２と単３、マンガン電池とアルカリ電池等を比べると内部抵抗に差がある。
＜参考＞
　電池の内部は起電力の部分Ｅ〔Ｖ〕と電圧降下をおこす内部抵抗 ｒ 〔Ω〕の部分からなるものと考えられる。
電池の端子電圧Ｖ〔Ｖ〕は、
　　　　Ｖ＝Ｅ− ｒ Ｉ
と表すことができる。