12.0~\text{V}의 기전력(\mathcal{E})을 가진 자동차 배터리의 내부 저항 r이 0.05~\Omega 입니다. 이 배터리가 자동차 헤드라이트 R에 연결되었을 때, 헤드라이트 양단에 걸리는 단자 전압 V_{T}가 11.8~\text{V}로 측정되었습니다. 이 헤드라이트의 저항 R은 얼마인가요?
1. 전류 I 찾기: 내부 저항 r에 의한 전압 강하는 \Delta V_{r} = \mathcal{E} - V_{T} = 12.0~\text{V} - 11.8~\text{V} = 0.2~\text{V} 입니다.
회로 전체에 흐르는 전류 I는 \displaystyle I = \dfrac{\Delta V_{r}}{r} = \dfrac{0.2~\text{V}}{0.05~\Omega} = 4.0~\text{A} 입니다.
2. 부하 저항 R 찾기: 헤드라이트(부하 저항)에는 단자 전압 V_{T}가 걸리므로, 옴의 법칙 V_{T} = IR을 사용합니다.
\displaystyle R = \dfrac{V_{T}}{I} = \dfrac{11.8~\text{V}}{4.0~\text{A}} = 2.95~\Omega