内部抵抗
ないぶていこう
【内部抵抗（ないぶていこう）】
定義
内部抵抗とは、電池や電源の内部に存在する抵抗のことであり、電流が流れるときに電圧の一部が内部で失われる原因となる。
イメージ
理想的には、電池は決まった電圧をそのまま外部に与えると考えられる。しかし実際には、電池の内部にも電流の流れにくさがあり、そこでも電圧が消費される。
つまり、電池の中にも「見えない抵抗」があり、その分だけ外に取り出せる電圧が小さくなるイメージである。
数式
起電力を \(E\)（V）、内部抵抗を \(r\)（Ω）、電流を \(I\)（A）とすると、電池の端子電圧 \(V\)（V）は次のように表される。
\[V = E - Ir\]
ここで、\(Ir\) は内部抵抗によって失われる電圧である。
また、外部抵抗 \(R\)（Ω）を含めた回路では、電流は次の式で求められる。
\[I = \frac{E}{R + r}\]
ポイント
- 内部抵抗があると、電流が流れるほど端子電圧は小さくなる
- 理想電源では内部抵抗 \(r\) は 0 と考える
- 電池の性能評価では、内部抵抗の大きさが重要になる（小さいほど良い）