Zwischen den Polen
einer elektrischen Quelle besteht eine elektrische Spannung, unabhängig
davon, ob die elektrische Quelle in den Stromkreis geschaltet ist oder nicht.
In der Regel befindet sich eine elektrische Quelle in einem Stromkreis.
Der Betrag der Spannung ist dann davon abhängig, ob sich die elektrische
Quelle in einem geschlossenen Stromkreis befindet oder ob der Stromkreis
geöffnet ist.
Leerlaufspannung
Die Spannung zwischen den Polen einer elektrischen Quelle bei offenem
Stromkreis bezeichnet man als Leerlaufspannung
(Bild 1). Manchmal wird auch die Bezeichnung Urspannung
verwendet. In diesem Fall fließt im Stromkreis und damit auch durch
die elektrische Quelle kein elektrischer Strom. Es ist die Spannung, die
man auch feststellen würde, wenn man an einer elektrischen Quelle
misst, die sich in keinem Stromkreis befindet.
Die Spannung zwischen den Polen einer elektrischen Quelle bei geschlossenem Stromkreis bezeichnet man als Klemmenspannung
(Bild 2). In diesem Fall fließt im Stromkreis und damit auch durch
die elektrische Quelle ein elektrische Strom.
Die Klemmenspannung ist immer kleiner als die Leerlaufspannung. Ursache
dafür ist der Innenwiderstand
der elektrischen Quelle, der bei Stromfluss die Spannungsverhältnisse
beeinflusst (Bild 3). Im stromlosen Zustand liegt an der elektrischen
Quelle die Leerlaufspannung 
.
Fließt im Stromkreis ein elektrischer Strom, so fließt dieser
Strom auch durch die elektrische Quelle. Am Innenwiderstand der Quelle
fällt eine bestimmte Spannung ab. Da eine Reihenschaltung zweier
Widerstände vorliegt, gilt:
Das Produkt 
ist gleich der Spannung 
, die am Innenwiderstand abfällt. Die genannte Gleichung kann man
auch nutzen, um den Innenwiderstand einer elektrischen Quelle zu bestimmen.
Für die Stromstärke
im Stromkreis ergibt sich unter Berücksichtigung des Innenwiderstandes
der Spannungsquelle 
und des Außenwiderstandes 
im äußeren Stromkreis:
