Zkrat 12 V autobaterie s klíčem, který má odpor 0,5 ohmu, kolik proudu?
On 31 prosince, 2020 by adminNalezená odpověď / chyba: viníkem je odpor vodičů multimetru. Skutečný odpor klíče nelze měřit pomocí základního multimetru. Odpor klíče je zhruba zhruba 0,000016 ohmu.
Odpověď jsem hledal na mnoha webových stránkách, ale zatím bez radosti .. (pro tuto konkrétní otázku).
Pokud dojde ke zkratu autobaterie klíčem, který má odpor 0,5 ohmu, pak teoreticky pomocí Ohmova zákona bude proud = V / R = 12,65 voltů / 0,5 ohmu = 25,3 ampérů.
Mnoho lidí (i na tomto webu zde) tvrdí, že klíčem protéká 100 až 1 000 ampér a přivaří je k terminálům.
Jak je to možné, když lze použít pouze max. 25,3 ampérů teoreticky protékat klíčem 0,5 ohmů pomocí 12,65 voltů?
Pozn .: Změřil jsem odpor klíče pomocí domácího „základního“ multimetru a ukazuje, že nejlepší odpor klíče je 0,5 ohmu. I doufám, že jsem to změřil správně. 🙂
Komentáře
- Zkontrolujte odpor testovacích vodičů multimetru, pravděpodobně v řádu 0,5Ω
- Některé typy klíčů budou mít Stejnosměrný odpor téměř nekonečný, když čelíte dostatečně silné baterii – stav, ve kterém kov stále existuje, lze považovat za přechodný.
- Místo úpravy odpovědi na vaši otázku můžete označit odpověď @Neil_UK jako správný. Na rozdíl od fóra síť Stackexchange neztratí výraznou odpověď ve statice jiného obsahu.
- Viděl jsem několik otázek, kde OP odpověděl a přijal jeho / její vlastní otázku V ODPOVĚDI. To funguje také, pokud není správná žádná jiná odpověď. Je však lepší označit odpověď, pokud je to možné.
- @arioch, určitě to může souviset, ale mají rozlišení. 1ohm mastný, takže by to ukázalo 0
odpověď
Klíč nemá odpor 0,5 ohmu, je o dost nižší.
Váš základní multimetr nemůže měřit odpory lépe než ohm, odpor vodičů a nespolehlivost kontaktního odporu znemožňují.
způsob, jakým se měří tak nízké odpory, jako je klíč, je použít 4-koncovou Kelvinovu metodu. To, co zde děláte, je průchod proudu vzorkem pomocí dvou svorek a poté změřit napětí ve vzorku pomocí jiné dvojice svorek. klíč, pokud jste použili od 1 do 1 1A, došlo by k poklesu napětí přibližně o mV.
Pojďme na klíč uvést několik čísel. Nelíbí se mi hledat odpor, velké faktory 10 mě znepokojují, jestli je dostanu přímo na zadní stranu obálky, takže si pamatuji jen jednu skutečnost. Délka 1 m měděného drátu 1 mm \ $ ^ 2 \ $ je asi 17 mohm a poté odtud pracujte.
Předpokládejme, že váš klíč je dlouhý 250 mm a má hřídel 10 mm x 5 mm. Je to 1/4 délky 1 ma 50 mm \ $ ^ 2 \ $, tedy 1/200. odpor mého drátu 1 m x 1 mm \ $ ^ 2 \ $. Pokud by byl vyroben z mědi, měl by odpor 17mohm / 200, což je zhruba 100 μ ohm. Ale není to měď, je to ocel a pravděpodobně slitina. Po rychlém spěchu kolem Wikipedie, předpokládejme, že je to 50x odolnější než měď, takže má odpor asi 5mohm.
Napětí 12v přes 5mohm by dalo proud 2400A. CCA baterie je mnohem níže, takže klíč neomezuje proud, baterie je.
Odpor kontaktu je další komplikací. V případě baterie zkratované klíčem je pravděpodobné, že mezi kontakty bude plazmový oblouk, který může mít opravdu velmi nízký odpor. Za zmínku stojí také malá kontaktní plocha, i když je tato oblast velmi krátká, ve srovnání s délkou vodiče je to často zanedbatelné.
Z praktického hlediska je skutečný odpor klíče téměř nulový. Baterie dodá maximální okamžitý proud, který lze z jeho článků odebírat, který bude mnohem nižší než jakékoli výpočty, které provedete. Čistým efektem je, že se klíč stane v podstatě pojistkou: v nejužším místě shoří. Viděl jsem, jak se to stalo půlměsícům, a je to velkolepé, protože to odfouklo hlavu. Osoba, která to udělala, naštěstí nebyla zraněna, ale bylo to velmi nebezpečné a měl velké štěstí. Může také explodovat baterii, zvláště pokud je klíč dostatečně velký, aby udržel proud o něco déle.
NEPROVÁDĚJTE TOTO RIZIKO, MŮŽE VÁS DOBŘE ZABÍT, NEBO NEJMÉNĚ VÁM ZPŮSOBÍ POŠKOZENÍ KYSELINOU. Stručně řečeno, nebuďte idiot.
Komentáře
- a pro získání představy o odporu se obvykle používá odpor materiálu délku a plochu pro její výpočet …
- Děkuji Neile. Vážím si vaší zpětné vazby.Zdá se, že moje chyba je, že používám nesprávný měřicí nástroj k určení odporu kovu v dotazu. Co byste poradili, je skutečná odolnost standardního klíče (ocel / slitina vanadu) Díky moc! Satz.
- @SatzT Malý průzkum z vaší strany by vám našel toto: eddy-current.com/conductivity-of-metals-sorted-by -resistivity
- Díky Solar Mike, oceňuji vaši zpětnou vazbu. Moc děkuji také za tuto referenci. Opravdu si vážím vašeho času, který jste mi zaslali. Přejeme vám příjemný den! Satz.
- Zapomněli jste zahrnout odpor kontaktů. Bylo by to také omezujícím faktorem.
Odpověď
Myslím, že to, co ostatní odpovědi vynechávají, je vnitřní odpor baterie . Pokud se jedná o velké proudy a zkraty s nízkým odporem, stává se to významným faktorem omezujícím proud.
Ideální baterii lze modelovat zdrojem napětí, ale skutečné baterie fungují spíše jako zdroj napětí v sérii s odporem .
$$ V = IR $$
Představme si hypotetický příklad. Řekněme, že máte 12 V baterii. Nyní zkratujte vodiče s odporem 0,1 ohmu. Podle ohmů zákon, dostanete 120 A.
$$ V = I (R + R_ {interní}) $$
Nyní si představte stejnou baterii, kromě vnitřního odporu 1 ohm. Se stejným zkratem získáte odpor 1,1 ohmu nebo přibližně 10,9 A. Velký rozdíl!
To by mělo odpovídat každodenní zkušenosti. Když přímo zkratujete baterii, nezískáte nekonečný proud. Získáte napětí vydělené vnitřním odporem.
Komentáře
- Autobaterie jsou však navrženy tak, aby měly povrch na téměř všechno ostatní. Nelíbí se jim ‚ hluboký výboj, ale mají vnitřní odpory v miliohmech, aby mohly (krátce) dodávat startovacímu motoru stovky ampérů.
- Je pravda, že jsem si ‚ přečetl, že vnitřní odpor olověného kyselého těsta je v rozmezí 20 miliohmů a další odpovědi uvádějí odpor klíče na 5 miliohmech. Díky tomu je vnitřní odpor baterie nejdůležitějším faktorem omezujícím proud.
- To ‚ to akceptuji, ale Neil_UK ‚ S odpověď také říká “ CCA baterie je mnohem nižší než tato, takže klíč není ‚ omezující proud , baterie je „, což je totéž (i když vyjádřeno jinak), a díky baterii s vnitřním odporem 1 ohm se efekt zdá drastickější, než je ve skutečnosti.
- @MichaelMolter Ve své odpovědi jsem jasně zmínil vnitřní odpor baterie – možná vám to uniklo …
Odpověď
Vaše měření odporu je chybné – tok proudu bude omezen odporem klíče a vnitřním odporem baterie – oba jsou velmi nízké.
V oblasti nebo více než 1000 A bude proudit snadno. Pokud by to nebylo tak nebezpečné, navrhoval bych, abys to zkusil, ALE viděl jsem, jak z těchto věcí vybuchly baterie …
Komentáře
- Souhlasím. ‚ nevyzkoušejte to. Ale pokud to uděláte, už se na pokornou 12V baterii nebudete dívat stejným způsobem.
- @mkeith K dočasnému opravení bitů jsem použil svářečky s dlouhým startem se dvěma bateriemi … ale jeden ano potřebujete vědět, co člověk dělá …
odpověď
kontaktní odpor mezi vodiči multimetru a klíč je 0,5 Ohm.
Když je klíč přitlačen na spojovací oka baterie z měkkého kovu, bude mít mnohem nižší zkratový odpor.
Přesto je kontaktní odpor nejvyšší z krátkého, proto jiskření. V oblasti kontaktů se plýtvá spoustou tepla.
Odpověď
Pro odpor klíč je tak nízký, že získáte přesnější výsledky, které jsou při každém vylepšení pouze nižší. Baterie je zvíře a nemělo by se jí brát na lehkou váhu. Jeho schopnost vést okamžitý proud je poněkud naznačena CCA (Cold Cranking Amps, jak se ukázalo), který neznám přesnou definici a podmínky parametru. (Upravit, SAE má pro to standard.) Ale myslím toto číslo můžete vzít jako špičkový proud, který může baterie vést. (Myslím, že po úpravách stále platí, skutečná kapacita baterie, která vede tento proud, je mnohem vyšší.)
(Zdroj: Baterie nákladního vozidla může vést ~ 1 000 ampérů a jednou jsem svařil kabel snadno na měděnou desku na zkušebním stole během zkoušky EMC.)
Prvním vylepšením bude čtyřbodové měření. Multimetr může měřit pouze odpor mezi svorkami, což znamená, že bude měřit kabely, slabé kontakty, které vytvoříte pomocí sond, a klíč. Důvodem je, že při 2bodovém měření vede měřicí přístroj proud přes své svorky a měří napětí mezi svorkami. U čtyřbodového měření vede měřicí přístroj proud přes pár kabelů a měří přes další pár kabelů, který nevede žádný proud, ale přenáší napětí bez jakékoli změny na svorkách. Tímto způsobem lze skutečně měřit odpor mezi dvěma bodovými kontakty.
Dalším omezením by byla skutečnost, že pomocí hrotů sond lze vydržet pouze omezené množství povrchu. Klíč může mít větší kontakt s vývodem baterie, protože vývody jsou také měkké. Myslím, že povrchová plocha se po kontaktu zvětší, protože klíč by se ve skutečnosti mohl pojistit s terminálem (i když v mnoha náhodných případech se pojistka neaktivuje, myslím, že kontakt vytváří plyn, který odpuzuje klíč, alespoň toto je to, co jsem jednou pocítil těsně předtím, než jsem se dostal do studeného potu.)
Po pojistkách klíče nemáme nic, co bychom mohli udělat, než počkat (uhnout se), až bude tak horký, až se rozzáří Červené. Teprve potom se jeho odpor může zvýšit, ale ne tolik, jak předpokládám, a myslím, že jsme baterii již nenávratně poškodili a nějaký chemický proces v baterii zhorší její výkon a přestane tolik vést. (Mohlo by to také znamenat, že baterie bude vytvářet plyn a explodovat. Neotáčel jsem do těchto zemí.)
Raději bych vypočítal odpor kontrolou typu nerezové oceli, ze které byl vyroben. Prosím, zůstaňte bezpečné. (:
Komentáře
- Baterie nákladního vozidla bude řádově 10–15 ° C. “ C “ hodnocení je počet zesilovačů, které může baterie poskytnout, v závislosti na její úložné kapacitě. Baterie 10C s kapacitou 85Ah může dodávat 850 ampérů. Baterie 1000C je spíše jako superkondenzátor v tom, že hodnocení 1000 C znamená, že baterii lze úplně vybít za něco málo přes 3 sekundy.
- Správně, mýlil jsem se. Hodnota je pojmenována jako CCA.
Odpovědět
Získejte některé terminály podobné těm na baterii a položte na ně klíč. K napájení použijte proudově regulovaný napájecí zdroj aplikujte 1 zesilovač mezi svorky. Pomocí multimetru samostatně změřte vo pokles napětí přes klíč a přes každý kontaktní bod. To vám řekne, kde bude největší jiskra, a nebudete zklamáni tím, že se váš klíč správně nevyparí.
Odpovědět
Vyrostl jsem v Severní Dakotě a jednou v 70. letech, když jsem čelil lednovému ránu -38F a zapojenému autu bez topení hlavy, jsem udělal „trik s klíčem“ (pamatuji si, že jsem použil velkou čepel kuchyňského nože ) k zahřátí olověného akumulátoru. bylo mi řečeno 4 sekundy a to je to, co jsem udělal. malé jiskry, když jsem se připojil, a trochu více jisker, když jsem se odpojil. v místech dotyku byly dvě malé korálky, ale stále jsem byl schopen vytáhnout čepel.
a fungovalo to. než se motor stěží roztočil. po 4sekundovém zkratu dodala baterie dostatečný proud k otočení motoru a asi za 10 sekund se rozběhlo auto váhavě.
zachránil mi zadek.
odpověď
Ano, vaše měření odporu je pravděpodobně nesprávné a odpor je nižší. Standardní olověná baterie může na krátkou dobu vydat až 1 000 ampérů, a pravděpodobně to bude v případě klíče, pokud jsou kontaktní oblasti čisté.
Komentáře
- Toto je v podstatě stejná odpověď jako Solar Mike na otázku, která již má příliš mnoho odpovědí IMO.
Odpověď
Při použití Ohmova zákona by bylo 24 hodin ráno maximálně. To je přibližně 288 wattů energie. Ve skutečnosti mají některé klíče mnohem menší odpor a zadaná otázka se počítá z těchto údajů.
Při ztrátě veškeré energie v baterii a bez externího obvodu, který by poháněl, by se začalo zahřívat a v krátké době by mohlo explodovat nebo vzplanout. Vnitřní elektrody by se vzpínaly a baterie by se poškodila, pokud by zůstala v tomto stavu zkratu po dobu 30 sekund nebo déle.
Komentáře
- Oh nebesa ne ! Nenaznačujte, že někdo může zkratovat baterii pomocí klíče po dobu až 30 sekund.‘ jste pryč stokrát a za 30 sekund pravděpodobně roztavíte klíč, vybuchnete baterii, utrpíte těžké popáleniny, zpíváte s anděly nebo všichni z výše uvedeného. Taková odpověď je nebezpečná.
- ‚ Stojí za zmínku, že pokud by skutečná správná hodnota byla 24A, bylo by to naprosto bezpečné: autobaterie jsou určeny pro podstatně vyšší proudy než 24 A, takže by nedošlo k poškození. Typicky mohou udržovat několik set nebo dokonce tisíc zesilovačů na krátkou dobu (minuty nebo déle) a možná několik set zesilovačů tak dlouho, dokud jejich nabití vydrží.
Napsat komentář