W praktyce akumulator (źródło rzeczywiste) modeluje się jako idealne źródło napięcia połączone szeregowo z oporem wewnętrznym. Gdy podłączysz do niego odbiornik (np. rozrusznik lub sztuczne obciążenie), prąd zależy nie tylko od napięcia znamionowego 12 V, ale też od sumy rezystancji w obwodzie.
Jeżeli oba akumulatory mają to samo napięcie (12 V) i pracują z identycznym obciążeniem zewnętrznym, to akumulator o mniejszym oporze wewnętrznym ma mniejsze straty: spadek napięcia na oporze wewnętrznym wynosi Uspad=I·Rw. Mniejsze Rw oznacza, że przy dużych prądach mniej napięcia "gubi się" wewnątrz akumulatora, więc na odbiorniku pozostaje wyższe napięcie, a prąd może być większy.
Dlaczego odpowiedź "A będzie większy niż B" jest poprawna?
Akumulator A ma Rw=0,01 Ω, a B ma Rw=0,02 Ω. Przy takim samym obciążeniu suma oporów w obwodzie dla A jest mniejsza, więc zgodnie z prawem Ohma prąd jest większy.
Dlaczego pozostałe odpowiedzi są niepoprawne?
- "Prąd będzie równy" – byłoby to prawdziwe tylko wtedy, gdyby całkowite warunki obwodu dawały identyczny prąd mimo różnych oporów wewnętrznych (co przy tym samym obciążeniu i tym samym napięciu nie zachodzi).
- "Prąd w A będzie mniejszy" – przeczy zależności: większy opór w szeregu ogranicza prąd. To typowy błąd intuicyjny.
- "Nie można określić bez dodatkowych informacji" – w praktyce często jest to uwaga sensowna, bo prąd zależy od obciążenia. Jednak w standardowym porównaniu "dla tego samego obciążenia" wniosek jest jednoznaczny: mniejszy opór wewnętrzny daje większy prąd.
Wskazówka egzaminacyjna: gdy w zadaniu pojawia się opór wewnętrzny, myśl o spadku napięcia pod obciążeniem i o tym, że akumulator o mniejszym Rw lepiej radzi sobie z dużymi prądami (np. rozruch).
