cortocircuito de 12 V de la batería del automóvil con una llave que tiene una resistencia de 0.5 ohmios, ¿cuánta corriente?

Una llave no tiene una resistencia de 0.5 ohmios, es mucho más baja.

Su multímetro básico no puede medir resistencias a más de un ohm o menos, la resistencia de los cables y la poca fiabilidad de la resistencia de contacto lo hacen imposible.

La forma en que se miden las resistencias tan bajas como una llave es usar un método Kelvin de 4 terminales. Lo que hace aquí es pasar una corriente a través de la muestra usando dos terminales, luego medir el voltaje a través de la muestra usando un par diferente de terminales. Con una llave, si usara quizás 1A de punta a punta, vería una caída de voltaje de unos pocos mV.

Pongamos algunos números en tu llave. No me gusta buscar resistividad, los grandes factores de 10 me preocupan si los voy a colocar en el dorso de un sobre, así que solo recuerdo un hecho. Un cable de cobre de 1 mm de longitud de 1 mm \ $ ^ 2 \ $ es aproximadamente 17 mohm, y luego trabajar desde allí.

Supongamos que su llave es de 250 mm de largo y tiene un eje de 10 mm x 5 mm. Es 1/4 de 1 m de largo, y 50 mm \ $ ^ 2 \ $, por lo que es 1/200 de la resistencia de mi cable de 1m x 1mm \ $ ^ 2 \ $. Si estuviera hecho de cobre, tendría una resistencia de 17 mohm / 200, que es aproximadamente 100 μohm. Pero no es cobre, es acero, y probablemente una aleación. Después de una rápida carrera por Wikipedia, supongamos que es 50 veces más resistente que el cobre, por lo que tiene una resistencia de aproximadamente 5 mhm.

12v cayeron a través de 5mohm darían una corriente de 2400A. El CCA de la batería está muy por debajo de eso, por lo que la llave no limita la corriente, la batería sí.

La resistencia de contacto es una complicación adicional. En el caso de una batería cortocircuitada por una llave, es probable que haya un arco de plasma entre los contactos, lo que puede tener una resistencia muy baja. También vale la pena considerar la pequeña área de contacto, aunque como esa región es muy corta, a menudo es insignificante en comparación con la longitud del conductor.

En términos prácticos, la verdadera resistencia de la llave es cercana a cero. La batería entregará la corriente instantánea máxima que se puede extraer de sus celdas, que será mucho más baja que cualquier cálculo que realice. El efecto neto es que la llave se convertirá esencialmente en un fusible: se quemará en su punto más estrecho. He visto que le pasa a una llave inglesa creciente, y es espectacular, ya que le arrancó la cabeza. Afortunadamente, la persona que lo hizo no resultó herida, pero era muy peligrosa y tuvo mucha suerte. También puede explotar la batería, especialmente si la llave es lo suficientemente grande como para sostener la corriente por un poco más de tiempo.

NO PONGA RIESGO AL HACER ESTO, PUEDE MATARLE BIEN O POR LO MENOS LE DA DAÑOS POR GRACIAS POR ÁCIDO. En resumen, no seas idiota.

Creo que lo que todas las demás respuestas están omitiendo es la resistencia interna de la batería . Cuando se trata de grandes corrientes y cortocircuitos de baja resistencia, esto se convierte en el factor limitante de la corriente.

Una batería ideal puede ser modelada por una fuente de voltaje, pero las baterías reales actúan más como una fuente de voltaje en serie con una resistencia.

$$ V = IR $$

Imaginemos un ejemplo hipotético. Digamos que tienes una batería de 12 V. Ahora corta los cables con una resistencia de 0,1 ohmios. Según la ley de ohmios, obtienes 120 A.

$$ V = I (R + R_ {interno}) $$

Ahora imagine esa misma batería, excepto con una resistencia interna de 1 ohmio. Con el mismo corto, obtienes 1.1 ohms de resistencia, o aproximadamente 10.9 A. ¡Gran diferencia!

Esto debería alinearse con la experiencia diaria. Cuando se corta directamente una batería, no se obtiene una corriente infinita. Obtienes su voltaje dividido por su resistencia interna.

Su medición de resistencia es errónea: el flujo de corriente estará limitado por la resistencia de la llave y la resistencia interna de la batería, ambas muy bajas.

Habrá un flujo de corriente en la región de, o más, que 1000A fácilmente. Si no fuera tan peligroso, sugeriría que lo intentes, PERO he visto cómo explotan las baterías de este tipo de cosas ...

La resistencia de contacto entre los cables del multímetro y la llave es de 0.5 Ohm.

La llave, cuando se empuja a las lengüetas de conexión de metal blando de la batería, tendrá una resistencia al cortocircuito mucho menor.

Aún así, la resistencia de contacto es la más alta del corto, de ahí la chispa. Se desperdicia mucho calor en el área de contacto.

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La resistencia de la llave es tan baja que obtendrá resultados más precisos que solo reducen cada mejora. Una batería es una bestia, y no debe tomarse a la ligera. Su capacidad para conducir corriente instantánea está algo indicada por CCA (Cold Cranking Amps, como resulta), que no conozco la definición exacta y las condiciones del parámetro. (edite, SAE tiene un estándar para eso). Pero creo que puede tomar el número como la corriente máxima que la batería puede realizar. (Creo que todavía es válido después de la edición, la capacidad real de la batería que conduce esta corriente es mucho mayor).

(Fuente: la batería de un camión puede conducir ~ 1000Amps y una vez soldé un cable fácilmente en la placa de cobre en la mesa de prueba durante una prueba de CEM).

La primera mejora será una medición de 4 puntos. Un multímetro solo puede medir la resistencia entre sus terminales, lo que significa que medirá los cables, los contactos frágiles que realice con las sondas y la llave. Esto se debe a que, en una medición de 2 puntos, el medidor conduce una corriente a través de sus terminales y mide la tensión entre los terminales. En una medición de 4 puntos, el medidor conduce la corriente a través de un par de cables, y mide a través de otro par de cables, que no conduce corriente pero transporta la tensión sin ninguna alteración a los terminales. De esta manera uno puede realmente medir la resistencia entre dos contactos de punto.

Otra limitación sería el hecho de que solo se puede sostener una cantidad limitada de área de superficie con las puntas de las sondas. Una llave puede tener un contacto mayor con el terminal de la batería, ya que los terminales también están hechos para ser blandos. Creo que el área de superficie aumentará después del contacto, porque la llave podría fusionarse con el terminal (aunque, en muchos casos accidentales, no se fusiona, creo que el contacto crea un gas que repele la llave, al menos esto es lo que sentí una vez justo antes de comenzar a sudar frío.)

Después de los fusibles de la llave, no podemos hacer nada más que esperar (¿esquivar?) para que se caliente tanto que se ilumine en rojo. Solo entonces, su resistencia podría aumentar, pero no tanto, supongo, y creo que ya hemos dañado la batería de forma irrecuperable, y algún proceso químico en la batería deteriorará su rendimiento y dejará de conducir tanto. (También podría significar que la batería creará gas y explotará. No he trotado esas tierras).

Preferiría calcular la resistencia comprobando el tipo de acero inoxidable del que fue fabricado. Por favor, mantente seguro. (:

Obtenga algunos terminales similares a los de su batería y apoye la llave sobre ellos. Use una fuente de alimentación regulada por corriente para aplicar 1 amperio entre los terminales. Use su multímetro para medir por separado la caída de voltaje en la llave y en cada punto de contacto. Esto te dirá dónde estará la mayor chispa y no te decepcionará que tu llave no se vaporice correctamente.

Usando la ley de Ohm sería un máximo de 24 amperios. Esto es aproximadamente 288 vatios de potencia. En realidad, algunas llaves tienen una resistencia mucho menor y la pregunta dada se calcula sobre estos datos.

Con toda esa energía disipándose dentro de la batería y sin ningún circuito externo para conducir, el sistema comenzará a calentarse y posiblemente explotará o se incendiará en poco tiempo. Los electrodos internos se doblarían y la batería se dañaría si se deja en este estado de cortocircuito durante 30 segundos o más.