Уравнение прямой, изображающей внешнюю характеристику источника можно, исходя из рис.1.2а, записать в виде:
U=Uxx-RiI, (1.2)
Здесь постоянный коэффициент Ri=Uxx/Iкз имеет размерность сопротивления и называется внутренним сопротивлением генератора. Экспериментально его можно определить, произведя два опыта: холостого хода и короткого замыкания. Таким образом, внутреннее сопротивление является расчетным параметром генератора.
Из уравнения (1.2) получим:
Uxx=E=U+IRi=Ir+IRi. (1.3)
Выражение (1.3), описывающее процессы в цепи с реальным генератором, вместе с тем является уравнением второго закона Кирхгофа для цепи, изображенной на рис. 1.3. Часть схемы, показанная левее точек а-а и отмеченная штриховой рамкой, очевидно, и представляет собой эквивалентную схему генератора и может быть названа последовательной эквивалентной схемой генератора.
Рис.1.3. Рис.1.4.
Напряжение на нагрузке может быть записано как
(1.4)
Оно тем ближе к величине Е, чем меньше отношение т.е., если внутреннее сопротивление генератора много меньше сопротивления внешней цепи, он по своим свойствам приближается к генератору э.д.с, т.е. к идеальному генератору напряжения.