12 V Autobatterie Kurzschluss mit einem Schraubenschlüssel mit einem Widerstand von 0,5 Ohm, wie viel Strom?
On Dezember 31, 2020 by adminANTWORT / FEHLER GEFUNDEN: Der Widerstand der Leitungen des Multimeters ist der Schuldige. Der wahre Widerstand des Schraubenschlüssels kann nicht mit einem Basismultimeter gemessen werden. Der Widerstand des Schraubenschlüssels liegt ungefähr bei 0,000016 Ohm.
Ich habe eine ganze Reihe von Websites nach einer Antwort durchsucht, aber noch keine Freude .. (für diese spezielle Frage).
Wenn eine Autobatterie mit einem Schraubenschlüssel mit einem Widerstand von 0,5 Ohm kurzgeschlossen wird, gilt theoretisch nach dem Ohmschen Gesetz der Strom = V / R = 12,65 Volt / 0,5 Ohm = 25,3 Ampere.
Viele Leute (sogar auf dieser Seite hier) behaupten, dass 100 bis 1000 Ampere Strom durch den Schraubenschlüssel fließen und ihn an die Klemmen schweißen.
Wie ist das möglich, wenn nur maximal 25,3 Ampere möglich sind? theoretisch durch diesen Schraubenschlüssel von 0,5 Ohm mit 12,65 Volt fließen?
NB: Ich habe den Widerstand des Schraubenschlüssels mit einem „einfachen“ Heim-Multimeter gemessen und es zeigt, dass der beste Widerstand des Schraubenschlüssels 0,5 Ohm beträgt Ich hoffe, dass ich das richtig gemessen habe. 🙂
Kommentare
- Überprüfen Sie den Widerstand Ihrer Multimeter-Messleitungen, wahrscheinlich in der Größenordnung von 0,5 Ω
- Einige Arten von Schraubenschlüsseln haben a Gleichstromwiderstand von fast unendlich, wenn eine ausreichend starke Batterie vorhanden ist – der Zustand, in dem das Metall noch vorhanden ist, kann als vorübergehend angesehen werden.
- Anstatt die Antwort in Ihre Frage zu bearbeiten, möchten Sie möglicherweise die Antwort von @Neil_UK markieren als richtig. Im Gegensatz zu einem Forum verliert das Stackexchange-Netzwerk keine markierte Antwort in der Statik anderer Inhalte.
- Ich habe einige Fragen gesehen, bei denen das OP seine / ihre eigene Frage im ANTWORT-ABSCHNITT beantwortet und akzeptiert hat. Das funktioniert auch, wenn keine andere Antwort richtig ist. Aber es ist besser, wenn möglich eine Antwort zu markieren.
- @arioch, sicher kann viel damit in Verbindung gebracht werden, aber sie haben eine Auflösung von. 1 Ohm ölig sowieso, so dass 0
Antwort
Ein Schraubenschlüssel hat keinen Widerstand von 0,5 Ohm. es ist viel niedriger.
Ihr Basismultimeter kann Widerstände nicht besser als etwa ein Ohm messen. Der Widerstand der Leitungen und die Unzuverlässigkeit des Kontaktwiderstands machen dies unmöglich.
Die Bei der Messung von Widerständen, die so niedrig wie ein Schraubenschlüssel sind, wird eine Kelvin-Methode mit 4 Anschlüssen verwendet. Hier wird ein Strom mit zwei Anschlüssen durch die Probe geleitet und anschließend die Spannung an der Probe mit einem anderen Anschlusspaar gemessen. Mit Ein Schraubenschlüssel, wenn Sie vielleicht 1A von Ende zu Ende verwenden, sehen Sie einen Spannungsabfall von etwa mV.
Lassen Sie uns einige Zahlen auf Ihren Schraubenschlüssel setzen. Ich mag es nicht, den spezifischen Widerstand nachzuschlagen, die großen Faktoren von 10 machen mir Sorgen, ob ich sie direkt auf die Rückseite eines Umschlags bringen werde, also erinnere ich mich nur an eine Tatsache. Ein 1 m langer Kupferdraht mit einer Länge von 1 mm ist ungefähr 17 mOhm und arbeitet dann von dort aus.
Nehmen wir an, Ihr Schraubenschlüssel ist 250 mm lang und hat eine Welle von 10 mm x 5 mm. Er ist 1/4 von 1 m lang und 50 mm \ $ ^ 2 \ $, also 1/200 von der Widerstand meines 1m x 1mm \ $ ^ 2 \ $ Drahtes. Wenn es aus Kupfer hergestellt wäre, hätte es einen Widerstand von 17 Ohm / 200, was ungefähr 100 μ Ohm entspricht. Aber es ist kein Kupfer, es ist Stahl und wahrscheinlich eine Legierung. Nehmen wir nach einem kurzen Ansturm auf Wikipedia an, dass es 50-mal widerstandsfähiger als Kupfer ist und daher einen Widerstand von etwa 5 Mohm aufweist.
12 V, die über 5 Mohm abfallen, ergeben einen Strom von 2400 A. Der CCA der Batterie liegt weit darunter, sodass der Schraubenschlüssel den Strom nicht begrenzt, sondern die Batterie.
Der Kontaktwiderstand ist eine weitere Komplikation. Im Fall einer Batterie, die durch einen Schraubenschlüssel kurzgeschlossen wird, besteht wahrscheinlich ein Plasmabogen zwischen den Kontakten, der tatsächlich einen sehr geringen Widerstand aufweisen kann. Die kleine Kontaktfläche ist ebenfalls erwägenswert, obwohl dieser Bereich sehr kurz ist. es ist im Vergleich zur Länge des Leiters oft unbedeutend.
In der Praxis liegt der wahre Widerstand des Schlüssels nahe bei Null. Die Batterie liefert den maximalen Momentanstrom, der aus ihren Zellen entnommen werden kann. Das ist viel niedriger als alle Berechnungen, die Sie machen. Der Nettoeffekt besteht darin, dass der Schraubenschlüssel im Wesentlichen zu einer Sicherung wird: Er brennt an der engsten Stelle durch. Ich habe gesehen, wie es einem Halbmondschlüssel passiert ist, und es ist spektakulär, da es den Kopf weggeblasen hat. Glücklicherweise war die Person, die es tat, nicht verletzt, aber es war sehr gefährlich und er hatte großes Glück. Es kann durchaus auch zu einer Explosion der Batterie kommen, insbesondere wenn der Schraubenschlüssel groß genug ist, um den Strom etwas länger aufrechtzuerhalten.
GEFAHR NICHT, DAS ZU TUN, ES KANN SIE TÖTEN ODER MINDESTENS SCHWERE SCHÄDEN BEI SÄUREN VERBRENNEN. Kurz gesagt, seien Sie kein Idiot.
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- und um sich ein Bild über den Widerstand zu machen, wird normalerweise der spezifische Widerstand des Materials verwendet die Länge und die Fläche, um es zu berechnen …
- Vielen Dank, Neil. Ich freue mich über Ihr Feedback.Mein Fehler scheint darin zu liegen, dass ich das falsche Messwerkzeug verwende, um den Widerstand des fraglichen Metalls festzustellen. Was Sie raten würden, ist die wahre Beständigkeit eines Standardschlüssels (Stahl / Vanadium-Legierung). Vielen Dank! Satz.
- @SatzT Eine kleine Recherche von Ihrer Seite hätte Ihnen Folgendes ergeben: eddy-current.com/conductivity-of-metals-sorted-by -Widerstand
- Danke Solar Mike, ich freue mich über Ihr Feedback. Vielen Dank auch für diesen Hinweis. Ich bin sehr dankbar, dass Sie sich die Zeit genommen haben, mir das zu schicken. Ich wünsche Ihnen einen schönen Tag! Satz.
- Sie haben vergessen, den Widerstand von Kontakten einzuschließen. Dies wäre auch ein begrenzender Faktor.
Antwort
Ich denke, alle anderen Antworten lassen die aus Innenwiderstand der Batterie . Wenn es um große Ströme und Kurzschlüsse mit niedrigem Widerstand geht, wird dies zum wesentlichen Faktor, der den Strom begrenzt.
Eine ideale Batterie kann durch eine Spannungsquelle modelliert werden, aber echte Batterien wirken eher wie eine Spannungsquelle in Reihe mit einem Widerstand .
$$ V = IR $$
Stellen wir uns ein hypothetisches Beispiel vor. Angenommen, Sie haben eine 12-V-Batterie. Schließen Sie nun die Leitungen mit einem 0,1-Ohm-Widerstand kurz. Entsprechend Ohm Gesetz erhalten Sie 120 A.
$$ V = I (R + R_ {intern}) $$
Stellen Sie sich nun dieselbe Batterie vor, außer mit einem Innenwiderstand von 1 Ohm. Mit dem gleichen Kurzschluss erhalten Sie einen Widerstand von 1,1 Ohm oder ungefähr 10,9 A. Großer Unterschied!
Dies sollte mit der täglichen Erfahrung übereinstimmen. Wenn Sie eine Batterie direkt kurzschließen, erhalten Sie keinen unendlichen Strom. Sie erhalten die Spannung geteilt durch den Innenwiderstand.
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- Autobatterien sind jedoch so ausgelegt, dass sie eine Oberfläche an der haben Kosten für so ziemlich alles andere. Sie mögen ‚ keine Tiefenentladung, aber sie haben Innenwiderstände in Milliohm, so dass sie einem Anlasser (kurz) Hunderte von Ampere zuführen können.
- Es stimmt jedoch, dass ich ‚ gelesen habe, dass der Innenwiderstand eines Blei-Säure-Teigs im Bereich von 20 Milliohm liegt, und andere Antworten setzen den Widerstand des Schlüssels auf 5 Miliohm. Dies macht den Innenwiderstand der Batterie immer noch zum wichtigsten Faktor, der den Strom begrenzt.
- Ich ‚ akzeptiere das, aber Neil_UK ‚ lautet auch “ Der CCA der Batterie liegt weit darunter, sodass der Schlüssel nicht ‚ den Strom begrenzt Die Batterie ist „, was dasselbe ist (wenn auch anders ausgedrückt), und das Beispiel einer Batterie mit einem Innenwiderstand von 1 Ohm lässt den Effekt drastischer erscheinen als er ist in der Tat.
- @MichaelMolter Ich habe in meiner Antwort den Innenwiderstand der Batterie deutlich erwähnt – vielleicht haben Sie das verpasst …
Antwort
Ihre Widerstandsmessung ist fehlerhaft – Der Stromfluss wird durch den Widerstand des Schraubenschlüssels und den Innenwiderstand der Batterie begrenzt – beide sehr niedrig.
Im Bereich von oder über 1000 A fließt Strom leicht. Wenn es nicht so gefährlich wäre, würde ich vorschlagen, dass Sie es versuchen, ABER ich habe gesehen, wie Batterien aus solchen Dingen explodierten …
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- Zustimmen. Versuchen Sie es nicht ‚. Aber wenn Sie dies tun, werden Sie die bescheidene 12-V-Batterie nie wieder auf die gleiche Weise betrachten.
- @mkeith Ich habe Weitsprungleitungen mit zwei Batterien verwendet, um Bits als vorübergehende Reparatur zu schweißen … aber eine tut dies müssen wissen, was man tut …
Antwort
Der Kontaktwiderstand zwischen Ihren Multimeterdrähten und dem Der Schraubenschlüssel ist 0,5 Ohm.
Wenn der Schraubenschlüssel auf die weichen Metallverbindungsösen der Batterie gedrückt wird, weist er einen viel geringeren Kurzschlusswiderstand auf.
Der Kontaktwiderstand beträgt jedoch am höchsten der kurzen, daher die funken. Im Kontaktbereich wird viel Wärme verschwendet.
Ausgezeichnet Versuchen Sie dies nicht zu Hause. Videos können gefunden werden online .
Antwort
Für den Widerstand der Der Schraubenschlüssel ist so niedrig, dass Sie genauere Ergebnisse erhalten, die bei jeder Verbesserung nur geringer sind. Eine Batterie ist ein Biest und sollte nicht leicht genommen werden. Seine Fähigkeit, Momentanstrom zu leiten, wird durch CCA (Cold Cranking Amps, wie sich herausstellt) etwas angezeigt, dessen genaue Definition und Bedingungen der Parameter nicht bekannt sind. (Bearbeiten, SAE hat einen Standard dafür.) Aber ich denke Sie können die Zahl als den Spitzenstrom nehmen, den die Batterie leiten kann. (Ich denke, nach der Bearbeitung noch gültig, ist die tatsächliche Kapazität der Batterie, die diesen Strom leitet, viel höher.)
(Quelle: Eine LKW-Batterie kann ~ 1000 Ampere leiten, und ich habe einmal ein Kabel leicht angeschweißt Die Kupferplatte auf dem Prüftisch während eines EMV-Tests.)
Die erste Verbesserung ist eine 4-Punkt-Messung. Ein Multimeter kann nur den Widerstand zwischen seinen Anschlüssen messen. Dies bedeutet, dass es die Kabel, die schwachen Kontakte, die Sie mit den Sonden herstellen, und den Schraubenschlüssel misst. Dies liegt daran, dass bei einer 2-Punkt-Messung das Messgerät einen Strom durch seine Klemmen leitet und die Spannung zwischen den Klemmen misst. Bei einer 4-Punkt-Messung leitet das Messgerät Strom über ein Kabelpaar und über ein anderes Kabelpaar, das keinen Strom leitet, aber die Spannung ohne Änderung an den Klemmen führt. Auf diese Weise kann man tatsächlich den Widerstand zwischen zwei Punktkontakten messen.
Eine weitere Einschränkung wäre die Tatsache, dass man mit den Sondenspitzen nur eine begrenzte Menge an Oberfläche aufrechterhalten kann. Ein Schraubenschlüssel kann einen größeren Kontakt mit dem Anschluss der Batterie haben, da die Anschlüsse auch weich sind. Ich denke, die Oberfläche wird nach dem Kontakt größer, da der Schraubenschlüssel tatsächlich mit dem Terminal verschmelzen könnte (obwohl er in vielen versehentlichen Fällen nicht verschmilzt, denke ich, dass der Kontakt ein Gas erzeugt, das den Schraubenschlüssel zumindest abstößt ist das, was ich einmal gefühlt habe, kurz bevor ich in kalten Schweiß ausgebrochen bin.)
Nachdem der Schraubenschlüssel verschmolzen ist, können wir nur noch warten (ausweichen?), bis es so heiß wird, dass es glüht rot. Nur dann könnte sich sein Widerstand erhöhen, aber ich nehme an, nicht so sehr, und ich denke, wir haben die Batterie bereits unwiederbringlich beschädigt, und ein chemischer Prozess in der Batterie wird ihre Leistung verschlechtern und aufhören, so viel zu leiten. (Es könnte auch bedeuten, dass die Batterie Gas erzeugt und explodiert. Ich habe diese Gebiete nicht betreten.)
Ich würde es vorziehen, den Widerstand zu berechnen, indem ich die Art des Edelstahls überprüfe, aus dem sie hergestellt wurde. Bitte bleiben Sie sicher. (:
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- Eine LKW-Batterie liegt in der Größenordnung von 10-15 ° C. Die “ C “ gibt an, wie viele Ampere der Akku in Abhängigkeit von seiner Speicherkapazität liefern kann. Eine 10C-Batterie mit einer Kapazität von 85 Ah kann 850 Ampere liefern. Eine 1000C-Batterie ist eher wie ein Superkondensator, da die 1000C-Bewertung bedeutet, dass der Akku in etwas mehr als 3 Sekunden leer sein kann.
- Richtig, ich habe mich geirrt. Der Wert wird als CCA bezeichnet.
Antwort
Holen Sie sich einige Klemmen, die denen Ihrer Batterie ähneln, und legen Sie den Schraubenschlüssel darauf. Verwenden Sie eine stromgeregelte Stromversorgung für Legen Sie 1 Ampere zwischen die Klemmen. Verwenden Sie Ihr Multimeter, um die Vo separat zu messen Spannungsabfall über den Schraubenschlüssel und über jeden Kontaktpunkt. Hier erfahren Sie, wo der größte Funke sein wird, und Sie werden nicht enttäuscht sein, wenn Ihr Schraubenschlüssel nicht richtig verdampft.
Antwort
Ich bin in North Dakota aufgewachsen und habe in den 1970er Jahren, als ich im Januar mit einem Morgen von -38F und einem Auto ohne angeschlossener Kopfschraubenheizung konfrontiert war, den „Schraubenschlüssel-Trick“ gemacht (ich erinnere mich, dass ich eine große Küchenmesserklinge verwendet habe ), um die Blei-Säure-Batterie aufzuwärmen. Mir wurde 4 Sekunden gesagt und das habe ich getan. Kleine Funken beim Verbinden und ein bisschen mehr Funken beim Trennen. Es gab zwei kleine Perlen an den Kontaktpunkten, aber ich konnte die Klinge immer noch abziehen.
und es funktionierte. Bevor sich der Motor kaum drehen ließ. Nach dem 4-Sekunden-Kurzschluss lieferte die Batterie ausreichend Strom, um den Motor umzudrehen, und in etwa 10 Sekunden nach dem Anlassen startete das Auto zögernd.
hat meinen Arsch gerettet.
Antwort
Ja, Ihre Widerstandsmessung ist wahrscheinlich falsch und der Widerstand ist Eine Standard-Blei-Säure-Batterie kann für kurze Zeit bis zu 1.000 Ampere abgeben und wird dies wahrscheinlich beim Schraubenschlüssel tun, wenn die Kontaktbereiche sauber sind.
Kommentare
- Dies ist im Wesentlichen die gleiche Antwort wie Solar Mike auf eine Frage, die IMO bereits viel zu viele Antworten hat.
Antwort
Nach dem Ohmschen Gesetz wäre es 24 Uhr pere Maximum. Dies sind ungefähr 288 Watt Leistung. In der Realität haben einige Schraubenschlüssel einen viel geringeren Widerstand und die gestellte Frage wird anhand dieser Daten berechnet.
Wenn all diese Energie in der Batterie verbraucht wird und kein externer Stromkreis zum Antreiben vorhanden ist, würde sie sich in kurzer Zeit erwärmen und möglicherweise explodieren oder in Brand geraten. Die internen Elektroden würden knicken und die Batterie würde beschädigt, wenn sie 30 Sekunden oder länger in diesem Kurzschlusszustand belassen würde.
Kommentare
- Oh Himmel, nein ! Bitte schlagen Sie nicht vor, dass jemand eine Batterie mit einem Schraubenschlüssel bis zu 30 Sekunden lang kurzschließen kann.Sie ‚ sind um den Faktor Hunderte ausgeschaltet, und nach 30 Sekunden haben Sie wahrscheinlich den Schraubenschlüssel geschmolzen, die Batterie explodiert, schwere Verbrennungen erlitten, mit den Engeln gesungen oder alles der oben genannten. Eine Antwort wie diese ist gefährlich.
- Es ist ‚ erwähnenswert, dass wenn 24A die tatsächlich korrekte Zahl wäre, dies absolut sicher wäre: Autobatterien sind spezifiziert für wesentlich höhere Ströme als 24A, würde also nicht beschädigt. In der Regel können sie für kurze Zeiträume (Minuten oder länger) mehrere hundert oder sogar tausend Ampere und möglicherweise einige hundert Ampere für die Dauer ihrer Ladung aufrechterhalten.
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