¿Cómo las conexiones sueltas causan sobrecalentamiento, formación de arco y comienzan un incendio?

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Estoy confundido acerca de cómo un conductor puede sobrecalentarse cuando su conexión al circuito se afloja involuntariamente.

Una conexión suelta hará que la resistencia aumente y disminuya la corriente. ¿Por qué aumenta la temperatura si la corriente disminuye? ¿Mi entendimiento es incorrecto?

Tengo una hipótesis que lo es debido a la reducción en el área de superficie de contacto que causa una diferencia de potencial en la superficie. Dado que hay una caída de voltaje en la superficie de contacto, parecerá una carga para la fuente de energía y consumirá energía. Lo que significa que transformará la energía eléctrica en energía térmica. Estoy en lo correcto?

Entiendo por qué se produce un arco en el momento en que se abre una conexión. Es debido a la ionización de las partículas de aire por el gran campo eléctrico cuando la resistencia no es lo suficientemente alta como para romper el circuito. Mi pregunta es si este arco producirá calor o no? Si es así, entonces ¿por qué? ¿Es por el proceso de ionización en sí? ¿Cómo se lleva a cabo este proceso?

Soy débil en teoría atómica, ¿puede alguien explicarme el flujo de energía cuando ocurre la ionización?

    
pregunta Wint ER

2 respuestas

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Una conexión suelta provoca un aumento local de la resistencia.

Aunque la corriente disminuirá, no asuma que disminuirá mucho. Por ejemplo, si tiene 240v de conducción 12A a través de un hervidor de agua de 20 ohmios, entonces un ohmio adicional en serie dará como resultado una nueva corriente que aún tiene más de 11 amperios.

La calefacción local estará dada por \ $ I ^ 2R \ $, o 11 * 11 * 1 = 121 vatios. Cuando los 2880 vatios previos se estaban disipando en el grueso elemento del hervidor enfriado con agua, este cambio de 121 vatios en el contacto suelto se está disipando en la pequeña región de 1 mm3 de las superficies de contacto sueltas, y causará un calentamiento rápido y catastrófico .

Un arco es básicamente una resistencia, en lo que se refiere a la disipación de potencia. Son las colisiones entre iones y electrones libres, y su impacto en los contactos, lo que pierde energía.

    
respondido por el Neil_UK
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Una forma sencilla de pensar sobre la razón de la acumulación de calor en una conexión eléctrica suelta es considerar la ley de la física que establece que la energía es una cantidad conservada; No puede ser creado ni destruido. Solo se puede convertir de una forma a otra; energía luminosa, energía térmica, energía potencial, energía cinética, etc. Entonces, en un circuito eléctrico, el voltaje (una forma de energía potencial) acelera los electrones a través del cableado del circuito. La energía potencial de la tensión ahora se ha convertido en la energía cinética de los electrones en movimiento. Cuando esos electrones alcanzan conexiones sueltas, se impide su flujo, lo que significa que deben perder algo de su energía cinética. Pero la ley de conservación de la energía dice que la energía cinética perdida debe ir a alguna parte, y lo hace. Se disipa en forma de energía térmica.

    
respondido por el Rich Lofts

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