Uma bateria irá falhar quando os terminais estiverem conectados diretamente juntos ou a resistência interna a salvará?


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Eu pretendia criar um eletroímã simples, então vi este vídeo em que o usuário está conectando fios sem resistência alguma. Fiquei me perguntando por que ele não fica curto e deixa a bateria descarregada.

Esta bateria de 9v de alta potência possui resistência interna que evita curto-circuitos?

Em caso afirmativo, qual será a corrente que flui através da bateria e por quanto tempo a bateria pode durar alimentando o eletroímã, já que a capacidade (como 1000mAh) não é mencionada?


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Você provavelmente pode causar um curto-circuito na bateria por um tempo. Baterias alcalinas e de carbono-zinco podem normalmente ficar em curto por um tempo sem problemas. Não curto baterias recarregáveis. Se a bateria ficar quente, desconecte-a.
Mkeith 4/08

Essas baterias de 9V tendem a ter uma resistência interna particularmente alta - geralmente são células de 6x 1,5V em série.
Bob

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Apenas pilhas pequenas hein? Eu estava prestes a entrar aqui com uma história sobre colocar uma chave inglesa em dois terminais da bateria e como a chave é soldada nos postes.
Sidney

Um projeto mais eficiente provavelmente envolveria um fio mais fino com mais voltas. Mais voltas proporcionam mais fluxo magnético e, portanto, um campo magnético mais forte com menos corrente.
Phil Frost

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@JimmyJames: 9V + bolso de calça jeans + moedas de um centavo = formigas em suas calças dançam.
22430 Chris Knudsen

Respostas:


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AVISO: NÃO USE BATERIAS DE LÍTIO ou qualquer tipo de bateria de laptop ou telefone. Quando conectados a uma pequena bobina de fio, eles podem pegar fogo ou explodir. Até uma bateria alcalina esquenta perigosamente após um ou dois minutos .

Sim, você pode colocar em curto-circuito uma pequena bateria alcalina ou bateria de zinco-carbono sem destruí-la ou causar incêndio. Mas a bateria fica muito rápida e esquenta rapidamente. Dica: use um botão de pressão em vez de uma chave seletora. Dessa forma, a bateria é desligada quando você não está pressionando o botão.

Em seu vídeo, ele realmente deveria estar usando uma célula AA ou talvez uma célula C. Ele ainda teria a mesma corrente e, talvez, um tempo de vida mais longo para cada bateria. É muito mais barato esgotar um monte de células C, em vez de usar baterias caras de 9V.

A bobina em seu vídeo é um curto-circuito. Alguns metros de fio fino terão uma resistência inferior a um ohm. Um ohm do fio bitola nº 30 fornece três metros, um ohm do fio bitola nº 26 fornece 7,5 metros (o fio dele parece ser mais grosso que o bitola nº 30).

No link Amazon.com, essas baterias funcionariam bem. Tente também uma célula AA ou uma célula C, além de um suporte de bateria de plástico para esse tamanho.

Veja também: projetos de pequenas bobinas, motor e gerador

Este: gerador de alta velocidade , alimentado por broca de arco


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Aqui está uma maneira simples de ver isso. As baterias possuem resistência interna. Quando você provoca um curto-circuito externo na bateria, a corrente é limitada pela resistência interna. Se a resistência interna for alta, a corrente de curto-circuito não será muito grande.

Baterias mais antigas, não recarregáveis, tendem a ter alta resistência interna. A bateria de carbono-zinco a que você se conectou provavelmente terá alta resistência interna.

Mesmo pequenas baterias de chumbo, NiMH e íon / polímero de lítio têm resistência interna muito baixa. Se você fizer um curto, poderá obter uma faísca gigante e muito calor. Portanto, não curto nenhum desses tipos de baterias!

Mais uma coisa O fio do eletroímã tem alguma resistência. Portanto, a corrente de curto-circuito será um pouco limitada.


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Não se esqueça de chumbo-ácido na lista de baixa resistência interna (eu vi os tipos pouco 10Ah de alarme anti-roubo / UPS utilizados como fontes de bancada quando é necessário cuidado)
Chris H

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Faça o que fizer, NÃO TENTE COM UMA BATERIA PARA CARRO !!!! Uma bateria de carro de 12V totalmente carregada pode fornecer facilmente 1000 ampères ou mais quando em curto-circuito. Se você acidentalmente soltar uma chave de fenda ou uma chave inglesa nos terminais, você terá uma chave MUITO QUENTE dentro de alguns segundos e, além de se queimar gravemente, as faíscas que você cria ao remover o curto provavelmente acenderão o gás hidrogênio produzido pelo corrente de descarga excessiva - o que criará um estrondo impressionantemente alto e possivelmente causará danos ou ferimentos muito mais graves.
alephzero

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Além disso, NUNCA corra o risco de causar um curto-circuito na bateria enquanto usa um relógio com pulseira de metal ou pulseira de metal etc. Se a corrente de curto-circuito passar por esse metal, você poderá precisar de cirurgia para remover o metal do pulso gravemente queimado seguido de uma longa estadia na unidade de tratamento de queimaduras do hospital.
alephzero

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Isso depende muito do tipo e classificação da bateria. Além disso, lembre-se de que uma bobina de fio ainda tem resistência e não é um curto-circuito real. Muito bem, algumas baterias são capazes de fornecer tanta corrente.

Toda bateria possui resistência interna - a quantidade de resistência depende de muitas coisas (tipo de bateria, idade da bateria, construção, quanta carga ainda existe na bateria, temperatura, etc.). Essa resistência interna pode ser mais do que suficiente para proteger baterias menores, como (certas) coincidências e certas células do tipo AA, contra danos quando em curto.

No entanto, outros tipos de baterias, como as baseadas em lítio (especialmente as recarregáveis), podem ter resistências internas na faixa de poucos mili-ohms - curto-las pode danificá-las (e geralmente causará) ou até mesmo destruir a bateria.

Você pode tentar calcular a resistência da bobina que irá usar (ou medi-la, embora isso não seja reto, considerando as impedâncias geralmente muito baixas envolvidas) e verifique se a sua bateria está qualificada para fornecer tanta corrente.


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quanto tempo a bateria pode durar alimentando o eletroímã?

Primeiro, você precisa determinar a corrente. Se você conhece a resistência interna, a corrente será I=Vbatt/(Rint+Rcoil), caso contrário, você pode apenas medi-la.

Conhecendo a capacidade da bateria, você pode obter uma estimativa do tempo que vai durar t=Q/I, onde Q é a capacidade da bateria. Entenda que isso será apenas uma estimativa aproximada, porque (a) a capacidade depende da corrente de descarga na maioria das químicas e (b) a corrente não será constante quando a bateria descarregar. Se você não conhece a capacidade, a única maneira de saber é medir o tempo.


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"Nenhuma resistência" ??? Até onde eu sei, isso só acontece quando tudo é resfriado com hélio líquido, e as baterias podem não funcionar em temperaturas tão baixas. Então você deve iniciar a corrente à temperatura ambiente e refrigerar apenas o eletroímã. Se o núcleo do eletroímã é o material certo, você não se importa se a bateria acabar; o magnetismo permanecerá enquanto o banho de hélio líquido permanecer.

Quanto à bateria ficar sem carga, tenho certeza de que ela acabará se esgotando. Caso contrário, entre em contato comigo e eu comprarei a bateria de você.

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