ForHosting KIT · Naturwissenschaften

Innenwiderstand-Rechner

Eine 12-V-Batterie, die bei 2 A Last 11 V zeigt, hat einen Innenwiderstand von 0,5 Ω, 1 V geht in der Zelle verloren. Geben Sie Leerlaufspannung, Spannung unter Last und Strom ein, um eine Batterie, eine 9-V-Schiene oder einen Laborwert zu prüfen. Kostenlos in Ihrem Browser.

  • Kostenlos
  • Läuft in Ihrem Browser
  • Ohne Anmeldung
  • Ihre Daten bleiben auf Ihrem Gerät
Nutzen Sie es über WebAPIE-MailTelegramApp bald
Wenn Sie eingeben
Emf
12
Klemmenspannung
11
Laststrom
2
Erhalten Sie
Spannungsabfall
1 ohm
Innenwiderstand
0,5

Dieser Rechner für den Innenwiderstand einer Batterie liefert den ohmschen Innenwiderstand einer Zelle aus ihrer elektromotorischen Kraft, der unter Last gemessenen Klemmenspannung und dem entnommenen Strom, nach der linearen Identität r gleich Leerlauf-EMK minus Klemmenspannung, geteilt durch den Strom. Die Leerlauf-EMK ist die Spannung, die Sie ohne angeschlossene Last messen würden. Unter Last fällt bei einer realen Zelle Spannung über ihrem Innenwiderstand ab, sodass die nutzbare Klemmenspannung bei einem Entladestrom unter der EMK liegt. Durch Umstellen von V gleich Epsilon minus I mal r isoliert man das unbekannte r in einer einzigen Division. Klassische Kontrollwerte: eine Zwölf-Volt-Zelle, die bei zwei Ampere elf Volt zeigt, hat einen halben Ohm Innenwiderstand, und eine 1.5-Volt-Trockenzelle, die bei einem halben Ampere auf 1.2 Volt einbricht, hat 0.6 Ohm. Die Engine nutzt ausschließlich endliche Arithmetik ohne Netzwerkaufrufe, ohne Sampling und ohne datumsabhängige Abkürzungen.

Wo Innenwiderstands-Prüfungen in Studium, Entwurf und Software hingehören

Studierende begegnen r gleich (Epsilon minus V) über I, wenn eine Schaltungseinheit reale Batterien einführt, wenn ein Labor fragt, warum eine frische Zelle unter Last niedriger liest als im Leerlauf, oder wenn eine Wettbewerbsaufgabe EMK, Klemmenspannung und Strom vorgibt und den Innenwiderstand ohne SPICE-Lauf verlangt. Lehrkräfte können Antwortschlüssel für bescheidene EMK- und Stromwerte vorab erzeugen, ohne undurchsichtigen Rechner-Apps zu vertrauen, die stillschweigend Millivolt mit Volt vermischen oder ungefragt zwischen Spitze und RMS wechseln.

Entwickler rufen denselben Vertrag aus Skripten auf, um deterministische Testvektoren für Batterie-Oberflächen zu säen, vom Nutzer eingegebene Zellparameter vor einer Leistungsbudget-Skizze zu normalisieren, oder Programmieraufgaben zu erfüllen, die Innenwiderstand in Ohm statt einer groben Schätzung verlangen. Produkt- und Bildungswerkzeuge nutzen den Endpunkt, wenn eine lernende Person EMK, Klemmenspannung und Laststrom eingibt und die Oberfläche sowohl den inneren Abfall als auch den Widerstand zeigen muss.

Außendiensttechniker und Maker nutzen ihn für schnelle Checks an Zwölf- und Neun-Volt-Schienen, Anlasserlasten und einfachen Gleichstromversorgungen, wenn nur eine gemessene Leerlaufspannung, eine belastete Klemmenspannung und ein Zangenstrom vorliegen. Kombinieren Sie ihn mit elektrischen Leistungs- oder Widerstandshelfern, wenn Sie verwandte Schaltungsschritte brauchen, und mit anderen Physik-Endpunkten, wenn Sie ein kleines Labor freier, deterministischer elektrischer Rechner für Studium und Softwaretests aufbauen.

Hausaufgaben- und Laborkontrollen

Berechnen Sie den Innenwiderstand aus EMK, belasteter Klemmenspannung und entnommenem Strom, bevor Sie Batterie-Arbeitsblätter oder Gleichstrom-Laborberichte bewerten.

Entwurfs- und Maker-Prüfungen

Schätzen Sie den Zell-Innenwiderstand aus einer gemessenen Leerlaufspannung, einer belasteten Schienenspannung und einem Zangenstrom.

Was kostet der Innenwiderstand-Rechner?

Er ist in Ihrem Browser auf dieser Seite gratis.

Welche Formel verwendet er?

r = (ε − V) / I, wobei ε die Leerlauf-EMK, V die belastete Klemmenspannung und I der Laststrom ist. Er liefert außerdem den inneren Abfall ε − V.

Was geschieht, wenn der Laststrom null ist?

Der Innenwiderstand r = (ε − V) / I ist undefiniert, wenn kein Strom fließt — der Leerlauffall.

Welche Einheiten soll ich verwenden?

Verwenden Sie ein konsistentes Satzmaß, etwa Volt, Volt und Ampere. Dann steht der Innenwiderstand in Ohm. Das Werkzeug rechnet keine Vorsätze für Sie um.

Worin unterscheidet er sich von einem EMK-Klemmenspannungsrechner?

Jenes Werkzeug löst V = ε − I r, wenn r bereits bekannt ist. Diese Seite löst die Umkehrung: gegeben ε, V und I, liefert sie r in Ohm.

Was passiert, wenn der Laststrom null ist?

Dann wird die Rechnung abgelehnt. Ohne Strom fällt an der Zelle keine Spannung ab, und die Division durch null ergibt keinen Widerstand. Messen Sie die Klemmenspannung deshalb immer unter einer echten Last.

Alles auf dieser Seite ist auch per API verfügbar. Dieser Abschnitt richtet sich an Teams, die es in ihre eigenen Systeme einbinden möchten; alle anderen nutzen einfach das Tool oben.

POSThttps://api.kit.forhosting.com/phys/internal-resistance

Authentifizierung per Bearer-Token. Ein einziger POST stellt die Aufgabe in die Warteschlange; das Ergebnis erhalten Sie per Webhook oder über einen signierten Link.

curl -X POST https://api.kit.forhosting.com/phys/internal-resistance \
  -H "Authorization: Bearer $KIT_KEY" \
  -H "Content-Type: application/json" \
  -d '{"emf":12,"terminal_voltage":11,"load_current":2}'
{
  "emf": 12,
  "terminal_voltage": 11,
  "load_current": 2
}
{
  "task_id": "tsk_a1b2c3d4e5f6a1b2c3d4e5f6",
  "type": "phys.internal_resistance",
  "status": "queued",
  "_links": {
    "result": "/tasks/tsk_…/result"
  }
}

Die API arbeitet asynchron: Sie erhalten sofort eine task_id. Polling ist mit 1 Anfrage pro Sekunde erlaubt.

pro Anfrage$0.002

Der Preis steht auf der Seite – keine Tokens, keine Credits. Fehlgeschlagene Aufgaben werden nicht berechnet.

max_abs_value1000000000000000
HTTPCodeBedeutung
401unauthorizedDer API-Schlüssel fehlt oder ist ungültig – prüfen Sie den Authorization-Header (Bearer).
402insufficient_balanceIhr Guthaben reicht für diese Aufgabe nicht aus – Aufladungen verfallen nicht.
404unknown_typeUnbekannter Aufgabentyp – prüfen Sie das Feld „type“ gegen den Katalog.
429rate_limitedZu viele Anfragen – warten Sie kurz; Polling ist mit 1 Anfrage pro Sekunde erlaubt.

Ein Laststrom von null wird mit invalid_input zurückgewiesen, weil r undefiniert ist, wenn kein Strom fließt.

Was Innenwiderstand bedeutet und was die Antwort enthält

Der Innenwiderstand ist der wirksame ohmsche Widerstand im Inneren einer Batterie oder elektrochemischen Zelle, modelliert als einzelner Widerstand in Serie mit einer idealen Quelle elektromotorischer Kraft. Entnimmt eine Last einen Strom I in Entladerichtung, erzeugt das Ohmsche Gesetz an diesem Innenwiderstand einen Spannungsabfall gleich I mal r, sodass die an den äußeren Klemmen verbleibende Spannung V gleich Epsilon minus I mal r ist. Ein negativer Strom ist algebraisch zulässig und modelliert eine Laderichtung, wenn Sie eine konsistente Vorzeichenkonvention einhalten; ein negativ berechnetes r bedeutet, dass die angegebene Klemmenspannung auf der entgegengesetzten Seite der EMK zur angegebenen Stromrichtung liegt. Dieser Rechner stellt jene Identität um und liefert r gleich (Epsilon minus V) geteilt durch I als internal_resistance, zusammen mit voltage_drop gleich Epsilon minus V, dem im Inneren der Zelle verlorenen Potenzial. Die Antwort spiegelt außerdem die drei Eingaben emf, terminal_voltage und load_current nach stabiler Rundung wider, kennzeichnet die Methode als r gleich (emf minus V) über I, wiederholt eine kurze Formelzeichenkette und beschriftet die Einheit als Ohm, wenn die Eingaben SI-konsistente Volt, Volt und Ampere sind. Ein Laststrom von null wird nicht als bequemer Leerlauf-Kurzschluss behandelt: Bei I gleich null gleicht die Klemmenspannung der EMK und die Formel würde durch null teilen, daher weist die Engine die Anfrage mit invalid_input zurück, statt Unendlich oder ein NaN zu erfinden. Es gibt kein Peukert-Kapazitätsmodell, keinen temperaturabhängigen r, kein Thevenin-Mehrquellen-Netzwerk und keine Monte-Carlo-Stichprobe: Die Engine wertet entweder die geschlossene Form innerhalb des unterstützten Zahlenbereichs aus oder weist die Eingabe mit invalid_input zurück. Wenn Sie eine vollständige Schaltungssimulation, Ladezustandskurven oder Laufzeit aus Amperestunden benötigen, nutzen Sie dedizierte Werkzeuge; diese Seite beantwortet ausschließlich die lineare Innenwiderstandsformel mit stabiler numerischer Ausgabe, geeignet für Arbeitsblätter, Unit-Tests und API-Clients, die Ohm brauchen, nicht eine SPICE-Netzliste.

Wie EMK, Klemmenspannung und Laststrom gelesen werden und wie r reproduzierbar bleibt

Jeder Wert muss eine endliche Dezimalzahl innerhalb der dokumentierten Magnitudengrenze sein; eingebettete Leerzeichen, Hex-Präfixe und nichtnumerische Token werden mit einer Meldung zurückgewiesen, die das Feld nennt, damit eine fehlerhafte Zelle nicht zu einem falschen Widerstand wird. Der Laststrom darf nicht null sein: Ein I von null scheitert sofort, weil der Innenwiderstand r gleich (Epsilon minus V) geteilt durch I undefiniert ist, wenn der Strom null ist — der Leerlauffall, in dem die Klemmenspannung bereits der EMK gleicht und r nicht bestimmt wird. Optionale führende Pluszeichen und wissenschaftliche Notation auf Zahlzeichenketten sind zulässig, wenn sie als endliche Dezimalzahlen gelesen werden. Das bevorzugte Feld für die elektromotorische Kraft ist emf, aber die Aliase E, epsilon, open_circuit_voltage und voc werden akzeptiert, damit Tabellen, Abfragezeichenketten und typisierte Formulare denselben Vertrag wiederverwenden können. Die Klemmenspannung bevorzugt terminal_voltage, mit den Aliasen V, vt, V_t und voltage. Der entnommene Strom bevorzugt load_current, mit den Aliasen I, current, i, amps und amperes. Fehlt eines der drei Pflichtfelder, schlägt die Anfrage mit invalid_input fehl und einer Meldung, die das fehlende Feld nennt. Die Berechnung nutzt die geschlossenen Formen voltage_drop gleich emf minus terminal_voltage und internal_resistance gleich voltage_drop geteilt durch load_current, rundet dann auf zwölf Dezimalstellen für JSON-Goldens und klappt negatives Null für saubere Vergleiche zusammen. Kombinieren Sie den kostenlosen Browserlauf auf dieser Seite mit der tarifierten API, wenn Sie dasselbe mathematische Ergebnis in einer automatisierten Pipeline brauchen.

Wo Innenwiderstands-Prüfungen in Studium, Entwurf und Software hingehören

Auf dieser Seite läuft die Arbeit vollständig in Ihrem Browser; über die API kostet jede erfolgreiche Abfrage $0.002, fehlgeschlagene Validierung wird nicht berechnet, und nach der Antwort wird nichts gespeichert. Diese Trennung — kostenlose interaktive Erkundung und eine tarifierte, identische API — entspricht dem übrigen KIT-Katalog der Stufe A und lässt Sie von einer Unterrichtsdemo zu einer automatisierten Pipeline wechseln, ohne das mathematische Ergebnis zu ändern.

Deterministische Test-Fixtures

Erzeugen Sie reproduzierbare r- und Spannungsabfallwerte für Unit-Tests, Batteriedemos und CI-Zusicherungen zu r = (ε − V) / I.

Vollständige KIT-Dokumentation lesen →