Por que baterias com a mesma voltagem têm correntes diferentes?


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Especialistas dizem que "a corrente depende da tensão". Portanto, se a tensão for alta, a corrente seria alta. Acordado; (I = V / R)

Se a tensão for baixa, a corrente também seria baixa. Concordado -> I = V / R

Mas por que então duas baterias diferentes disponíveis com a mesma voltagem (digamos 2 V) não fornecem a mesma corrente?

Se a tensão for a mesma para duas baterias diferentes, a corrente também deve ser a mesma, certo?

Qual fator desempenha o papel de fornecer uma corrente diferente para essas baterias?

Se duas baterias diferentes (com a mesma voltagem) produzem correntes diferentes, como podemos dizer que são duas baterias de 2 V?

Por que as baterias não obedecem à regra? Eles têm outro princípio?


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A corrente é limitada pela queda de tensão na resistência interna em série Rs ou (ESR) e tensão no eletrólito carregado. A geometria e o fator de envelhecimento afetam Rs.
Tony Stewart Sunnyskyguy EE75

Dada a lei de ohm, você a entenderia melhor se lesse a corrente como "até x amperes".
gbarry

Respostas:


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A corrente depende da tensão ". Portanto, se a tensão for alta, a corrente seria alta. Concordado; (I = V / R)

Verdade, se você está perguntando sobre resistência .

Mas você está perguntando sobre uma fonte de tensão (não ideal) - uma bateria .

A relação tensão / corrente de uma bateria depende da química, temperatura, etc. Células e baterias não são resistências .

Agora, é o caso de uma primeira aproximação de uma bateria ser uma fonte de tensão ideal em série com um resistor ideal, como outra resposta aponta, mas deve-se ter em mente que essa resistência efetiva depende de vários fatores. Veja, por exemplo, isso .

insira a descrição da imagem aqui

Se duas baterias diferentes (com a mesma voltagem) produzem correntes diferentes, como podemos dizer que são duas baterias de 2V?

Você mesmo respondeu à sua pergunta. Eles têm a mesma tensão de circuito aberto.

Claramente, duas células idênticas conectadas em paralelo fornecem a mesma tensão de circuito aberto que uma das células, mas duas células em paralelo podem fornecer o dobro da corrente de curto-circuito da célula única.


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A bateria não é uma fonte de tensão ideal **. Para os fins da sua pergunta, uma bateria pode ser modelada como uma fonte de tensão ideal com uma resistência em série . Embora as tensões das baterias possam ser as mesmas, as resistências em série podem ser diferentes. Vamos modelar duas de suas baterias como fontes de tensão ideais idênticas, mas com diferentes resistências em série.VidealRseries

Vbatt=VidealIloadRseries é a tensão observada da bateria. Quando não há corrente de carga, as tensões de ambas as baterias são as mesmas. Tensões de circuito aberto.

Vamos aumentar gradualmente . A voltagem da bateria com estará caindo mais e ficará fora de especificação com uma corrente menor do que a de uma bateria com mais baixa .IloadRseriesRseries

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** A bateria é uma função não-linear de tudo. tm


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O conceito básico que você precisa saber é que uma bateria tenta manter sua tensão constante, é para isso que ela foi projetada - é basicamente uma fonte de tensão .

Quando uma carga é conectada a uma bateria, é da natureza desse potencial (tensão) fornecer corrente a essa carga. A carga é basicamente uma maneira de a carga viajar de alto a baixo potencial (um terminal da bateria para o outro).

Como o acúmulo de carga é o que cria o potencial, em primeiro lugar, se eles encontrarem uma maneira de ir de um terminal para o outro externamente para a bateria, a tensão diminuirá; portanto, depende da química da bateria forçá-los internamente e eleve- os de volta ao terminal da fonte para que a tensão possa ser mantida.

Se a corrente que está sendo permitida fluir for demais para a bateria suportar, a tensão não poderá ser mantida e cairá. Portanto, quanto maior a capacidade de corrente da bateria, melhor é evitar que a tensão caia sem ser danificada internamente.

Você vê agora que as baterias podem ter a mesma voltagem, mas a corrente delas é uma classificação de capacidade , não algo que elas produzem o tempo todo.

Resistência é, então, uma medida de quanto a carga está carregando bem esta fonte de tensão (bateria), portanto, baixa resistência significa que permitirá que muitas cargas viajem por ela por segundo para uma determinada tensão. Alta resistência significa que poucas cargas serão liberadas para uma determinada tensão (a tensão da bateria neste caso), para que a bateria possa relaxar e não trabalhar muito para manter essa tensão lá em cima.


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O parâmetro crítico para baterias, capacitores e qualquer fonte de energia é a resistência (efetiva) da série, Rs ou ESR. Geralmente, quanto maior a classificação de capacidade [Ahr], menor a ESR [Ω].

Aqui as baterias são classificadas por ESR. insira a descrição da imagem aqui

No seu caso, se você estiver usando o mesmo tipo e tamanho de bateria, a diferença estará no fator de envelhecimento e na capacidade de carga restante, que afetam a ESR. Portanto, você pode estimar a capacidade de carga atual de cada bateria com base no ESR, que deve ser testado de alguma forma.


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A voltagem que uma bateria carrega depende da concentração dos compostos químicos (ácido ou o que seja) e a capacidade de fornecimento atual depende da quantidade (quantidade) do composto químico. Quanto maior a concentração de químicos, maior a tensão. E mais a quantidade do composto químico, maior a capacidade de entrega atual.

Um exemplo simples disso seria uma bateria de motocicleta e uma bateria de carro.

Ambos carregam 12v, mas a bateria do carro pode fornecer até 40-60 amperes e a bateria da bicicleta até 7-9 amperes.

E o tamanho das duas baterias que você conhece!

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