12 V auto-accu kortsluiting met een sleutel met een weerstand van 0,5 ohm, hoeveel stroom?
Geplaatst op december 31, 2020 door adminANTWOORD / FOUT GEVONDEN: weerstand van de leads van de multimeter is de boosdoener. De werkelijke weerstand van de sleutel kan niet worden gemeten met een standaard multimeter. De weerstand van de moersleutel is ongeveer 0,000016 ohm.
Ik heb een flink aantal websites afgezocht naar een antwoord, maar nog geen vreugde .. (voor deze specifieke vraag).
Als een auto-accu wordt kortgesloten met een moersleutel die een weerstand van 0,5 ohm heeft, gebruik dan de wet van Ohm theoretisch de stroom = V / R = 12,65 volt / 0,5 ohm = 25,3 ampère.
Veel mensen (zelfs op deze site hier) beweren dat 100 “s tot 1000” ampère door de sleutel zal stromen en deze aan de klemmen zal lassen.
Hoe is dat mogelijk wanneer slechts max. 25,3 ampère kan theoretisch door die sleutel van 0,5 ohm stromen met 12,65 volt?
NB: ik heb de weerstand van de sleutel gemeten met een multimeter voor thuisgebruik en het laat zien dat de beste weerstand van de sleutel 0,5 ohm is. hoop dat ik dit correct heb gemeten. 🙂
Opmerkingen
- Controleer de weerstand van uw multimeter-meetsnoeren, deze ligt waarschijnlijk in de orde van 0,5Ω
- Sommige soorten sleutels hebben een Gelijkstroomweerstand van bijna oneindig bij een batterij die krachtig genoeg is – de toestand waarin het metaal nog steeds bestaat, kan als tijdelijk worden beschouwd.
- In plaats van het antwoord in uw vraag te bewerken, wilt u misschien het antwoord van @Neil_UK markeren als correct. In tegenstelling tot een forum, zal het Stackexchange-netwerk geen gemarkeerd antwoord verliezen in de statische van andere inhoud.
- Ik heb enkele vragen gezien waarin het OP zijn / haar eigen vraag heeft beantwoord en geaccepteerd IN DE ANTWOORD-SECTIE. Dat werkt ook als er geen ander antwoord juist is. Maar het is beter om indien mogelijk een antwoord te markeren.
- @arioch, velen kunnen het vertellen, maar ze hebben een oplossing voor. 1ohm sowieso olieachtig dus het zou 0 laten zien
Antwoord
Een moersleutel heeft geen weerstand van 0,5 ohm, het is veel lager.
Uw basismultimeter kan weerstanden niet meten tot beter dan een ohm of zo, de weerstand van leads en de onbetrouwbaarheid van contactweerstand maken het onmogelijk.
De De manier waarop weerstanden zo laag als een sleutel worden gemeten, is door een Kelvin-methode met 4 aansluitingen te gebruiken. Wat u hier doet, is een stroom door het monster leiden met behulp van twee aansluitingen en vervolgens de spanning over het monster meten met een ander paar aansluitingen. een moersleutel, als je misschien 1A van begin tot eind zou gebruiken, zou je een spanningsval van een paar mV of zo zien.
Laten we wat cijfers op je moersleutel zetten. Ik hou er niet van om weerstand op te zoeken, de grote factoren van 10 baren me zorgen of ik ze wel op de achterkant van een envelop krijg, dus ik herinner me slechts één feit. Een 1 m lengte van 1 mm \ $ ^ 2 \ $ koperdraad is ongeveer 17mohm, en werk dan vanaf daar.
Laten we aannemen dat uw sleutel 250 mm lang is en een schacht van 10 mm x 5 mm heeft. Hij is 1/4 van 1 m lang en 50 mm \ $ ^ 2 \ $, dus 1 / 200ste van de weerstand van mijn 1m x 1mm \ $ ^ 2 \ $ draad. Als het van koper was gemaakt, zou het een weerstand hebben van 17mohm / 200, wat ongeveer 100 μ ohm is. Maar het is geen koper, het is staal en waarschijnlijk een legering. Laten we, na een snelle rondgang op Wikipedia, aannemen dat het 50x meer weerstand heeft dan koper, en dus een weerstand heeft van ongeveer 5mohm.
12v die over 5mohm valt, zou een stroom van 2400A geven. De CCA van de batterij ligt daar ver onder, dus de moersleutel beperkt de stroom niet, de batterij wel.
Contactweerstand is een verdere complicatie. In het geval van een batterij die is kortgesloten door een moersleutel, is er waarschijnlijk een plasmaboog tussen de contacten, die inderdaad een zeer lage weerstand kan hebben. Het kleine contactoppervlak is ook het overwegen waard, hoewel dat gebied erg kort is, het is vaak onbeduidend in vergelijking met de lengte van de geleider.
In de praktijk is de werkelijke weerstand van de sleutel bijna nul. De batterij levert de maximale momentane stroom die uit zijn cellen kan worden gehaald, die veel lager zal zijn dan alle berekeningen die u maakt. Het netto-effect is dat de sleutel in wezen een lont wordt: hij zal op het smalste punt doorbranden. Ik heb het zien gebeuren met een sikkelvormige moersleutel, en het is spectaculair, omdat hij de kop eraf blies. Gelukkig was de persoon die het deed geen pijn, maar het was erg gevaarlijk en hij had veel geluk. Het kan ook zijn dat de batterij ontploft, vooral als de sleutel groot genoeg is om de stroom iets langer vast te houden.
RISICO DIT GEEN RISICO, HET KAN U GOED KUNNEN DOEN OF TEN MINSTE ERNSTIGE SCHADE AAN ZUUR BRANDWONDEN. Kortom, wees geen idioot.
Reacties
- en om een idee te krijgen van de weerstand wordt meestal de weerstand van het materiaal gebruikt met de lengte en de oppervlakte om het te berekenen …
- Bedankt Neil, ik stel je feedback op prijs.Het lijkt erop dat mijn fout is dat ik het verkeerde meetinstrument gebruik om de weerstand van het betreffende metaal vast te stellen. Wat u zou adviseren is de werkelijke weerstand van een standaardsleutel (staal / vanadiumlegering) Heel erg bedankt! Satz.
- @SatzT Een beetje onderzoek van uw kant zou u dit hebben gevonden: eddy-current.com/conductivity-of-metals-sorted-by -weerstand
- Bedankt Solar Mike, ik stel je feedback op prijs. Heel erg bedankt voor die referentie. Ik waardeer het enorm dat je de tijd hebt genomen om me dat te sturen. Ik wens je een fijne dag! Satz.
- Je vergat weerstand van contacten op te nemen. Het zou ook een beperkende factor zijn.
Antwoord
Ik denk dat wat alle andere antwoorden weglaten de interne weerstand van de batterij . Bij grote stromen en kortsluitingen met lage weerstand wordt dit de belangrijke beperkende factor voor stroom.
Een ideale batterij kan worden gemodelleerd door een spanningsbron, maar echte batterijen werken meer als een spanningsbron in serie met een weerstand .
$$ V = IR $$
Laten we ons een hypothetisch voorbeeld voorstellen. Stel dat u een 12 V-batterij heeft. Sluit nu de draden kort met een weerstand van 0,1 ohm. Volgens ohm wet, krijg je 120 A.
$$ V = I (R + R_ {internal}) $$
Stel je nu diezelfde batterij voor, maar dan met een interne weerstand van 1 ohm. Met dezelfde kortsluiting krijg je 1,1 ohm weerstand, of ongeveer 10,9 A. Groot verschil!
Dit zou in lijn moeten zijn met de dagelijkse ervaring. Wanneer je een batterij direct kortsluit, krijg je geen oneindige stroom. Je krijgt zijn voltage gedeeld door zijn interne weerstand.
Opmerkingen
- Auto-accus zijn echter ontworpen om een oppervlak te hebben bij de kosten van vrijwel al het andere. Ze ‘ houden niet van diepe ontlading, maar ze hebben interne weerstanden in de milliohm zodat ze (kortstondig) honderden versterkers kunnen leveren aan een startmotor.
- Het is echter waar dat ik ‘ heb gelezen dat de interne weerstand van een loodzuurbeslag in het bereik van 20 miliohm ligt, en andere antwoorden stellen de weerstand van de moersleutel op 5 miliohm. Dit maakt de interne weerstand van de batterij nog steeds de belangrijkste factor die de stroom beperkt.
- Ik ‘ accepteer dat, maar Neil_UK ‘ s antwoord zegt ook ” de CCA van de batterij is ver daaronder, dus de moersleutel is niet ‘ om de stroom te beperken , de batterij is “, wat op hetzelfde neerkomt (zij het anders uitgedrukt), en het voorbeeld van een batterij met een interne weerstand van 1 ohm doet het effect drastischer lijken dan het is in feite.
- @MichaelMolter Ik noemde duidelijk de interne weerstand van de batterij in mijn antwoord – misschien heb je dat gemist …
Antwoord
Uw meting van de weerstand is onjuist – De stroom wordt beperkt door de weerstand van de sleutel en de interne weerstand van de batterij – beide erg laag.
Er zal een stroom vloeien in de buurt van of meer dan 1000A gemakkelijk. Als het niet zo gevaarlijk was, zou ik willen voorstellen dat je het probeert, MAAR ik heb batterijen zien ontploffen door dit soort dingen …
Opmerkingen
- Akkoord. Probeer het niet ‘. Maar als je dat doet, zul je nooit meer op dezelfde manier naar de bescheiden 12V-batterij kijken.
- @mkeith Ik heb lange startkabels met twee batterijen gebruikt om bits te lassen als een tijdelijke reparatie … maar één wel moet weten wat men doet …
Answer
De contactweerstand tussen uw multimeterdraden en de sleutel is 0,5 Ohm.
Wanneer de sleutel op de zachte metalen aansluitogen van de accu wordt gedrukt, zal deze een veel lagere kortsluitweerstand hebben.
Toch is de contactweerstand de hoogste van de korte, vandaar de vonken. Er wordt veel warmte verspild in het contactgebied.
Uitstekende probeer dit niet thuis videos kunnen gevonden worden online .
Antwoord
Voor weerstand van de moersleutel is zo laag dat u nauwkeurigere resultaten krijgt die bij elke verbetering alleen maar lager zijn. Een batterij is een beest en moet niet lichtvaardig worden opgevat. Het vermogen om ogenblikkelijke stroom te geleiden wordt enigszins aangegeven door CCA (Cold Cranking Amps, zo blijkt), waarvan ik de exacte definitie en voorwaarden van de parameter niet weet. (Bewerken, SAE heeft daar een standaard voor.) Maar ik denk dat je kunt het getal nemen als de piekstroom die de batterij kan geleiden. (ik denk dat het nog steeds geldig is na de bewerking, de werkelijke capaciteit van de batterij die deze stroom geleidt, is veel hoger.)
(Bron: een vrachtwagenaccu kan ~ 1000 Ampère geleiden en ik heb ooit een kabel gemakkelijk gelast de koperen plaat op de testtafel tijdens een EMC-test.)
De eerste verbetering is een 4-puntsmeting. Een multimeter kan alleen de weerstand tussen zijn aansluitingen meten, wat betekent dat hij de kabels, de dunne contacten die je maakt met de sondes en de sleutel meet. Dit komt doordat bij een 2-puntsmeting de meter een stroom door zijn klemmen geleidt en de spanning tussen de klemmen meet. Bij een 4-puntsmeting geleidt de meter stroom door een paar kabels en meet via een ander paar kabels, dat geen stroom geleidt maar de spanning zonder enige wijziging naar de klemmen voert. Op deze manier kan men feitelijk de weerstand tussen twee puntcontacten meten.
Een andere beperking zou zijn dat men slechts een beperkte hoeveelheid oppervlakte kan onderhouden met de sondetoppen. Een moersleutel kan een groter contact hebben met de pool van de accu, aangezien de terminals ook zacht zijn gemaakt. Ik denk dat het oppervlak zal toenemen na het contact, omdat de sleutel eigenlijk zou kunnen samensmelten met de terminal (hoewel het in veel toevallige gevallen niet smelt, denk ik dat het contact een gas creëert dat de sleutel afstoot, althans dit is wat ik een keer voelde vlak voordat ik in het koude zweet brak.)
Nadat de sleutel is vastgelopen, kunnen we niets anders doen dan wachten (ontwijken?) tot het zo heet wordt dat het gloeit rood. Alleen dan zou de weerstand ervan kunnen toenemen, maar niet zozeer denk ik, en ik denk dat we de batterij al onherstelbaar hebben beschadigd, en een of ander chemisch proces in de batterij zal de prestaties verslechteren en niet meer zo veel geleiden. (Het kan ook betekenen dat de batterij gas zal produceren en exploderen. Ik heb die landen niet gedraafd.)
Ik zou de weerstand liever berekenen door te kijken van het type roestvrij staal waaruit het is vervaardigd. Blijf alsjeblieft safe. (:
Reacties
- De batterij van een vrachtwagen zal in de orde van 10-15C zijn. De ” C ” rating is hoeveel ampère de batterij kan leveren, als functie van de opslagcapaciteit. Een 10C-batterij met een capaciteit van 85Ah kan 850 ampère leveren. Een 1000C-batterij lijkt meer op een supercondensator, in die zin dat de 1000C-classificatie betekent dat de batterij in iets meer dan 3 seconden leeg kan zijn.
- Correct, ik heb me vergist. De waarde wordt genoemd als CCA.
Answer
Zorg voor een aantal aansluitingen die lijken op die op uw accu en laat de sleutel erop rusten. Gebruik een stroomgeregelde voeding om pas 1 amp toe tussen de terminals Gebruik uw multimeter om de vo afzonderlijk te meten Het druppel valt over de sleutel en over elk contactpunt. Dit zal je vertellen waar de grootste vonk zal zijn en je zult niet teleurgesteld zijn als je sleutel niet goed verdampt.
Antwoord
Ik ben opgegroeid in North Dakota en eens in de jaren zeventig, toen ik s ochtends van -38 ° C in januari werd geconfronteerd en een auto zonder aangesloten kopboutverwarming, deed ik de steeksleutel (ik herinner me dat ik een groot keukenmes ) om de loodzuuraccu op te warmen. ik kreeg 4 seconden te horen en dat is wat ik deed. kleine vonken toen ik verbinding maakte, en een beetje meer vonken toen ik de verbinding verbrak. er waren twee kleine kralen op de contactpunten, maar ik kon nog steeds het mes eraf trekken.
en het werkte. voordat de motor nauwelijks wilde draaien. na de kortsluiting van 4 seconden leverde de accu voldoende stroom om de motor te laten draaien, en na ongeveer 10 seconden starten startte de auto aarzelend.
heeft me gered.
Antwoord
Ja, je weerstandsmeting is waarschijnlijk onjuist en de weerstand is lager. Een standaard loodzuuraccu kan gedurende een korte tijd wel 1.000 ampère leveren, en waarschijnlijk in het geval van de moersleutel, als de contactgebieden schoon zijn.
Opmerkingen
- Dit is in wezen hetzelfde antwoord als Solar Mike, op een vraag die al veel te veel antwoorden heeft IMO.
Antwoord
Met de wet van Ohm zou het 24 uur zijn pere maximum. Dit is ongeveer 288 watt aan vermogen. In werkelijkheid hebben sommige sleutels een veel lagere weerstand en wordt de gestelde vraag op deze gegevens berekend.
Met al dat vermogen dat in de batterij verdwijnt en er geen extern circuit is om aan te sturen, zou het in korte tijd gaan opwarmen en mogelijk exploderen of in brand vliegen. De interne elektroden zouden knikken en de batterij zou beschadigd raken als deze gedurende 30 seconden of langer in deze toestand van kortsluiting zou blijven.
Opmerkingen
- Oh nee, nee ! Stel alsjeblieft niet voor dat iemand een batterij tot 30 seconden met een sleutel kan kortsluiten.U ‘ bent met een factor honderden uitgeschakeld en na 30 seconden heeft u waarschijnlijk de sleutel gesmolten, de batterij geëxplodeerd, ernstige brandwonden opgelopen, gezongen met de engelen, of zo van het bovenstaande. Een antwoord als dit is gevaarlijk.
- Het ‘ is het vermelden waard dat als 24A het werkelijke juiste getal was, dit volkomen veilig zou zijn: autoaccus zijn gespecificeerd voor aanzienlijk hogere stromen dan 24A, dus niet beschadigd. Meestal kunnen ze gedurende korte perioden (minuten of langer) enkele honderden of zelfs duizend ampère ondersteunen en misschien wel een paar honderd ampère zolang hun lading duurt.
Geef een reactie