干电池串联的使用时间问题

题目

干电池串联的使用时间问题
当多节干电池串联时使用的最大时间和一节干电池使用的最大时间是否相等?我经过推导发现串联后使用的时间短

答案

不知道你是如何推导的?

在理想状态下,只要负载的功率相同,串联和并联是一样的,因为能量是相同的.
但是实际电池不是理想电池,有两个问题,一是电池有内阻,二是每个电池的电压不是百分之百的相等.
对于相同功率的负载来说,串联电池由于内阻增加的原因,实际对负载供的电流会变小.使用时间会延长.
相反,如果并联,当电池的电压不完全相等时,其他电池的内阻就成了放电通路,电池将不论是否接有负载,都处于放电中.使用时间会变短.

简单的判断可以用极端的方法来判断.
开路时,串联电池上没有电流,保存时间长,并联电池上有电流,保持的时间短.
短路时,串联电池上电阻大,电压高,电流处处相等,电流是一节电池的电流.并联电路上的电阻小,电压低,短路电流是各支路电池的电流之和,大于串联电池的电流.

所以不论电阻是很小还是很大,介于开路和短路之间,只要功率相同,串联电池都要比并联电池用得时间久.