cálculo de la resistencia

• "cómo calcularé la cantidad de resistencia que necesitaría"

1)Calculecuántacorrientenecesitafluiratravésdelabombillaasupotencianominalnominal.

$$I_{nom}=\frac{P}{U}=\frac{100W}{120V}=0.83A$$

2)Calculalacantidaddevoltajequenecesitaseliminar.EsaeslacaídadevoltajesobreelreistorR.$$U_{drop}=240V-120V=120V$$

3)Calculeelvalorderesistencianecesarioparacausardichacaídadevoltaje$$R=\frac{U_{drop}}{I}=\frac{120}{0.83}=145Ω$$

4)Luegocalculelapotencianominaldelaresistencia$$P=I².R=(0.83)².145=100W$$

Talresistenciapodríaparecerseaunadeestasysecalentaríamucho.Debidoaquelacaídadevoltajerequeridaesexactamentedel50%enestecaso,puedeusarlamismabombillaexactamentecomolohanindicadootros.

Laeficienciasería:

$$η=\frac{P_{eff}}{P_{tot}}=\frac{100W}{100W+100W}=0.5$$o50%,loqueobviamentenoesbueno.

2)Alternativamáseficiente:yaqueusaAC,puedereemplazarlaresistenciaconunabobinaouncondensador.Estoscomponentestambiénpuedenprovocarlacaídadevoltajerequerida,perotienenlaventajadequenousanpotenciarealsinolallamadapotenciareactiva.Enotraspalabras,nosecalientan.Laresistenciaaparentequerepresentansellamaimpedancia(X).

1) Calcula la resistencia de la bombilla. $$ R_ {bulb} = \ frac {U} {I} = \ frac {120} {0.83} = 145Ω $$

2) Calcule la impedancia total requerida $$ X_ {tot} = \ frac {U} {I} = \ frac {240} {0.83} = 290Ω $$

3) Calcule la impedancia del capacitor o bobina $$ X_c = \ sqrt (X_ {tot} ² - R_ {bulb} ²) = \ sqrt ((290) ² - (145) ²) = 251Ω $$

4) Si la frecuencia de la línea es de 60Hz en el lugar donde vive, esto requeriría un condensador de:
$$ C = \ frac {1} {2.π.f.X_c} = \ frac {1} {2.π.60.251} = 10μF $$

Entonces, si conecta un capacitor de 10μF / 300VAC como el de abajo, también funcionará, con una eficiencia del 100%, las ineficiencias de la bombilla no están incluidas, por supuesto.

Lo anterior solo funciona con bombillas incandescentes, no con iluminación LED.

Si tuvo que hacer esto por alguna razón (curiosidad, teórica, etc.) puede calcular la resistencia necesaria al conocer la caída de voltaje requerida y la corriente nominal.

La caída de voltaje requerida es de 120v, y la corriente nominal de una bombilla de 100w a 120v es: I = 100W / 120V, entonces I = 0.833A.

Entonces, una resistencia para caer 120v con I = 0.833A: V / A = R, 120V / 0.833A = 144 ohm. (Como se indicó, esta sería la misma resistencia de trabajo que una bombilla estándar de 100 vatios).

¡Pero lo difícil es que la resistencia también debería ser al menos un dispositivo de 100W!

Usar dos bombillas idénticas de 50W conectadas en serie haría el truco mucho más fácilmente, pero puede que no sea la alternativa más segura.

¿Es esta una pregunta teórica o es algo que realmente quieres hacer?

Si esto es teórico, Ignacio Vázquez-Abrams te dio la respuesta anterior. Sin embargo, si esto es algo que realmente necesitas hacer, hay un par de opciones.

1) Método más sencillo: coloque dos bombillas idénticas en serie. Tenga en cuenta que hay problemas de seguridad con respecto a la base de la bombilla: llamaré a la bombilla que está más cerca del conductor vivo la bombilla del "lado alto" y la bombilla que está más cerca de la conexión neutral es la "luz baja". de lado "bombilla. Asegúrese de que el conductor activo vaya al pin central de la toma de la lámpara en la bombilla del lado superior, conecte la base exterior de esa bombilla al pin central de la bombilla del lado bajo, conecte la base externa de la bombilla del lado bajo a neutral.

2) Use un adaptador de 240 a 120V con la clasificación adecuada. Hay soluciones basadas en transformadores que son simplemente un transformador 2: 1: 240V in, 120V out. También hay unidades basadas en triac que simplemente actúan como un atenuador fijo que entrega 120V RMS a la carga cuando se alimenta desde una fuente de 240V. Aunque las unidades basadas en triac están diseñadas para ser utilizadas con cosas como secadores de pelo y similares, operarán una bombilla muy bien.

3) Es posible que se sienta tentado a hacer funcionar la bombilla de 120 V desde la fuente de 240 V con un diodo en serie para reducir la potencia a la mitad. Desafortunadamente, la bombilla todavía se quemará. Poner un diodo en serie con la carga reduce la potencia a la mitad, pero es necesario reducir la potencia a 1/4.