कोई बैटरी आंतरिक प्रतिरोध 'r' वाले, श्रेणीक्रम में संयोजित, 'n' सर्वसम सेलों (संख्या n परिवर्ती है) से बनी है। बैटरी के टर्मिनलों का लघुपथन करके धारा I मापी गई है। दिया गया कौन-सा ग्राफ़ I और n के बीच सही संबंध को दर्शाता है ?

अवधारणा:

दिए गए परिपथ के समतुल्य Emf  को समान सेल की 'n' संख्या के साथ लिखा जाता है;

\(\varepsilon= n\varepsilon\)

यहाँ, \(\varepsilon\)  परिपथ का emf है।

और समान सेल के 'n' संख्या के साथ दिए गए परिपथ का तुल्य प्रतिरोध निम्न प्रकार लिखा जाता है;

R = nr

यहाँ R तुल्य प्रतिरोध और r परिपथ का प्रतिरोध है।

गणना:

जैसा कि हम जानते हैं, समतुल्य emf और समतुल्य प्रतिरोध को निम्न प्रकार लिखा जाता है;

\(\varepsilon= n\varepsilon\)

और R = nr

इसलिए, धारा बराबर है;

\(I = \frac{{n\varepsilon }}{{nr}} = \frac{\varepsilon }{r}\)

अतः, यहाँ हम देख सकते हैं कि 'I', 'n' से स्वतंत्र है और 'I' अचर है।

इसलिए, n और 'I' के बीच संबंध को एक ग्राफ की सहायता से नीचे दिखाया गया है;

अत:, विकल्प 1) सही उत्तर है।