Resistensi Internal Baterai:Cara Mengukurnya

Baterai

Apakah Anda berurusan dengan proyek bertenaga baterai, dan apakah Anda perlu tahu tentang Resistansi Internal Baterai? Maka Anda membaca artikel yang tepat.

Semua baterai memiliki tingkat resistensi tertentu terhadap aliran arus. Menariknya, oposisi ini adalah apa yang kita sebut perlawanan internal.

Selain itu, baterai tidak dapat bertahan selamanya, dan resistansi internalnya dapat berubah seiring waktu. Jadi, yang harus Anda lakukan adalah mengukur resistansi internal baterai apa pun sebelum menggunakannya di sirkuit Anda.

Bertahanlah jika Anda tidak tahu cara melakukan pengukuran ini. Anda akan mempelajari semuanya di postingan ini.

Definisi Resistansi Internal

Model resistensi internal

Perlawanan adalah konsep yang akrab dalam rekayasa. Selain itu, resistansi internal terjadi ketika suatu objek menentang tingkat arus yang mengalir di dalam konduktor–menghasilkan panas.

Menariknya, sel baterai menawarkan semacam resistensi terhadap aliran arus. Karena baterai tidak memiliki konduktor listrik yang sempurna, menemukan baterai dengan resistansi internal nol bisa jadi rumit.

Juga, resistansi internal baterai seperti penjaga baterai itu. Oleh karena itu, semakin rendah resistansi internal, semakin sedikit batasan yang akan Anda hadapi saat menggunakan baterai tersebut.

Jika Anda memiliki resistansi internal yang tinggi, baterai Anda akan menjadi terlalu panas dan mengalami penurunan tegangan.

Bagaimana Cara Kerja Baterai?

Baterai dilengkapi dengan dua terminal yang dibuat dengan logam berbeda dan satu elektrolit di antara terminal. Elektrolit adalah larutan kimia yang memungkinkan elektron mengalir. Dengan kata lain, elektrolit adalah konduktor listrik.

Terminal Baterai

Selain itu, elektrolit juga bereaksi dengan logam dan menyimpannya dalam ionnya masing-masing. Satu terminal baterai adalah katoda, biasanya oksida logam dengan banyak muatan positif. Atau ion logam dengan elektron nol atau sedikit.

Terminal baterai kedua adalah anoda, biasanya logam dengan banyak muatan negatif. Atau ion logam dengan limpahan elektron.

Sekarang, reaksi kimia elektrolit mengoksidasi katoda, sehingga memungkinkannya kehilangan elektron. Elektron ini kemudian melakukan perjalanan melalui sirkuit sebelum mencapai anoda.

Selain itu, baterai mengubah energi kimia menjadi energi listrik hingga kehabisan reaktan. Oleh karena itu, baterai mati. Tapi, Anda bisa mendapatkan lebih banyak reaktan melalui energi listrik eksternal yang diubah menjadi energi kimia.

Dengan kata lain, ini mengisi ulang baterai yang mati dan memungkinkan Anda mengulangi proses mengubah energi kimia yang tersimpan menjadi energi listrik.

Pengisian Baterai

Mengukur Resistansi Internal Baterai:Cara Ideal

Pengukuran resistansi internal melibatkan Anda mendapatkan beberapa komponen seperti:

• Baterai baru (sebaiknya baterai AA)

Baterai AA

• Resistor

Resistor

• Voltmeter

Voltmeter

Langkah

1. Pertama, sambungkan voltmeter dan baterai dengan mengklik voltmeter ke terminal baterai. Hubungkan terminal voltmeter merah ke katoda baterai dan terminal hitam ke anoda baterai.

2. Perhatikan pengukuran yang Anda dapatkan dari voltmeter Anda pada 1.500 volt. Beban tegangan voltmeter yang disediakan tergantung pada jenis baterai Anda. Anda mendapatkan pembacaan karena tegangan sirkuit terbuka (VOC) atau tidak menambahkan beban apa pun ke sirkuit.

3. Selanjutnya, tambahkan resistor Anda ke baterai dan sambungkan voltmeter Anda lagi. Anda harus menyaksikan penurunan tegangan karena hambatan internal baterai.

4. Juga, perhatikan pengukuran dari voltmeter Anda pada 1,446 volt setelah menambahkan resistor. Karena ada penurunan tegangan, Anda harus mendapatkan nilai yang lebih rendah dari pengukuran awal Anda. Dengan demikian, Anda dapat mengukur resistansi internal baterai dengan menggunakan nilai yang Anda peroleh dari VOC (tegangan rangkaian terbuka) dan voltase baterai saat terhubung ke beban–dalam hal ini, resistor.

5. Selanjutnya, Anda dapat menggunakan rumus hukum tegangan Kirchhoff dan rumus hukum Ohm untuk mengukur resistansi internal baterai Anda. Pertama, kita akan menggunakan nilai yang didapat setelah menghubungkan beban untuk menghitung jumlah arus yang mengalir ke rangkaian:

Di mana:

V adalah tegangan

R adalah resistansi

Saya saat ini

VL adalah tegangan yang dimuat

RL adalah nilai resistor

Selanjutnya, gunakan hukum tegangan Kirchoff untuk menghitung volt resistor internal baterai. Ini sama dengan nilai penurunan tegangan di dalam resistor internal:

Dimana:

VOC adalah tegangan rangkaian terbuka

VL diberi tegangan

VI adalah tegangan melintasi resistor internal

Setelah Anda memiliki nilai arus yang mengalir ke sirkuit dan penurunan tegangan resistor internal, Anda dapat menggunakan Hukum Ohm untuk menghitung resistansi internal baterai Anda.

Dimana:

RI adalah resistansi internal

Oleh karena itu, resistansi internal baterai AA adalah 0,149Ω.

Bagaimana Resistansi Internal Mempengaruhi Tegangan dan Arus?

Tegangan

Anda dapat memahami ini lebih baik dengan menggunakan hukum Ohm. Hukum Ohm menggunakan rumus yang menunjukkan hubungan antara arus, tegangan, dan hambatan dalam suatu rangkaian.

Perlu diingat bahwa tegangan dan resistansi internal adalah variabel yang berdiri sendiri. Variabel terikat (arus) adalah variabel yang dipengaruhi oleh hambatan dalam.

Dengan kata lain, ketika resistansi internal meningkat, akan ada penurunan arus.

Atau, akan ada peningkatan arus ketika resistansi internal berkurang. Baik arus dan hambatan dalam berbanding terbalik. Tapi ini hanya bekerja berdasarkan hukum Ohm.

Tanpa hukum, tegangan akan berkurang ketika resistansi internal meningkat.

Bagaimana Resistensi Internal Mempengaruhi Baterai?

Baterai Ponsel

Resistansi internal yang rendah berarti baterai akan mengalami lebih sedikit masalah saat mengirimkan lonjakan daya yang diperlukan.

Sebaliknya, Jika Anda memiliki pembacaan mW yang tinggi, itu dapat menyebabkan baterai Anda mati lebih awal dari biasanya. Mengapa? Karena baterai tidak dapat memberikan efisiensi energi sambil menyimpan sejumlah energi. Dengan kata lain, resistansi internal yang besar akan merusak masa pakai dan kinerja baterai.

Apakah Resistansi Internal Baterai Berubah?

Baterai Mati

Seiring bertambahnya usia adonan, baterai internalnya meningkat. Karena peningkatan resistansi internal ini, daya yang tersedia di terminal baterai juga akan berkurang.

Oleh karena itu, jika Anda menginginkan pengoperasian yang andal dari baterai, Anda perlu memantau resistansi internalnya sebelum menjadi terlalu tinggi.

Komponen yang Mempengaruhi Resistansi Internal Baterai

Dua komponen utama yang mempengaruhi resistansi internal termasuk resistansi elektronik dan resistansi ionik.

Resistansi elektronik mencakup ketahanan semua bahan baterai seperti komponen internal dan penutup logam.

Ini juga melibatkan bagaimana semua bahan ini melakukan kontak. Selain itu, Anda dapat melihat efek hambatan elektronik segera setelah menghubungkan beban ke baterai.

Di sisi lain, resistansi ionik berkaitan dengan bagaimana baterai menahan aliran arus berdasarkan faktor elektrokimia seperti mobilitas ion, luas permukaan elektroda, dan konduktivitas elektrolit.

Pembulatan ke Atas

Mengukur resistansi internal baterai Anda sangat penting saat membangun sirkuit. Resistansi internal bertanggung jawab untuk operasi baterai. Selain itu, statusnya menentukan apakah Anda akan memiliki baterai yang baik atau buruk.

Selain itu, resistansi internal baterai yang tinggi dapat menyebabkan baterai Anda menjadi terlalu panas dan mati lebih cepat dari perkiraan waktu. Jadi, Anda dapat menggunakan pengukuran untuk memutuskan apakah Anda ingin mengganti baterai untuk sirkuit Anda.

Jika Anda memiliki pertanyaan, jangan ragu untuk menghubungi kami, dan kami akan dengan senang hati membantu.