Чому за короткого замикання напруга на клемах джерела наближається до нуля, адже струм у колі має найбільше значення?

Покажемо на малюнку схему електричного кола при короткому замиканні.

На малюнку показано  усередині синього пунктира джерело електроенергії, яке складається з власне джерела ЕРС (позначене колом зі стрілкою) та внутрішнього опору цього джерела (позначене Ro).  Rн - опір зовнішнього кола, або ще його називають опір навантаження. 

Напруга на клемах джерела - це напруга між точками А і В.  Ця напруга визначається рівнянням:

$U_{AB}=E-IR_o$          (1)

де Е - величина ЕРС джерела, І - сила струму, Ro - внутрішній опір. 

При цьому сила струму визначається законом Ома:

$I=\frac{E}{Ro+Rн}$            (2)

Підставимо (2) в (1).

$U_{AB}=E-\frac{E}{Ro+Rн}*Ro$          (3)

$U_{AB}=E*(1-\frac{Ro}{Ro+R_н})$         (4)

У режимі короткого замикання Rн наближається до нуля.  Тоді формула (4) набуває виду

$U_{AB}=E*(1-\frac{Ro}{Ro+0})=E*0$       (5)

Як відомо, будь яке число, помножене на нуль, дорівнює нулю. 

Тоді $U_{AB}=0$ 

Тобто, напруга на клемах джерела живлення дорівнює нулю. 

Реально, все-таки, опір навантаження Rн має близьке до нуля, але не нульове значення і  напруга на клемах джерела при короткому замиканні буде наближатися до нуля, що й витікає з аналізу формули (4).

Коротко кажучи, напруга на клемах джерела дорівнює ЕРС за винятком падіння напруги на внутрішньму опорі джерела. Падіння напруги на внутрішньому опорі джерела - це сила струму, помножена на внутрішныій опір. При короткому замиканні падіння напруги на внутрішньому опорі майже дорівнює величині Е (тобто величині ЕРС).