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Leerlaufspannung:
Die Leerlaufspannung U0 oder die Spannung UQ ist die Ausgangsspannung einer Spannungsquelle im unbelasteten Zustand. Die Leerlaufspannung U0 kann nur mit einem extremen Hochspannungsmessgerät (Ein Messgerät ist eine Vorrichtung zur Messung einer physikalischen Größe) gemessen werden, dessen Messstrom einen vernachlässigbaren Spannungsabfall am Innenwiderstand Ri erzeugt. Fließt kein Strom zwischen den Klemmen, so ist die gemessene Spannung gleich U0.
Jede Spannungsquelle hat einen physikalischen oder chemischen Innenwiderstand Ri. Sie beeinflusst den Spannungswert, der tatsächlich aus der Spannungsquelle entnommen werden kann. In primären Elementen wird es im Wesentlichen durch den Widerstand des Elektrolyten gegen die Bewegung der positiven Ionen gebildet. Der Innenwiderstand ist daher hauptsächlich vom Zustand des Elektrolyten abhängig (Ein Elektrolyt ist eine Substanz, die in einem polaren Lösungsmittel, z.B. Wasser , eine elektrisch leitende Lösung erzeugt). Wenn die Konzentration im Laufe des Betriebs abnimmt (mit zunehmendem Durchfluss).steigt der Innenwiderstand.
Der Laststrom IL verursacht einen Spannungsabfall URi am internen Widerstand. Die Leerlaufspannung U0 wird durch die Last des Widerstandes reduziert (Widerstand ist eine passive zweipolige elektrische Komponente, die den elektrischen Widerstand als Schaltelement realisiert) RL auf die Klemmen
spannungs-URL. Soll die Leerlaufspannung (Leerlaufspannung ist die Differenz des elektrischen Potentials zwischen zwei Klemmen eines Gerätes beim Trennen von einem Stromkreis) der Klemmenspannung entsprechen, muss der Innenwiderstand der Spannungsquelle (eine Spannungsquelle ist ein Zweiendgerät, das eine feste Spannung aufrechterhalten kann) so niedrig wie möglich sein. Kurzschlussstrom: Beim Anschluss der Klemmen einer Spannungsquelle entsteht ein Kurzschluss mit einem sehr hohen Strom, der die Spannungsquelle zerstören kann.