Sería divertido saber cómo extraer todo el suministro de energía de una sola batería AA para una sola operación, como hacer una gran chispa, disparar un flash fotográfico o una luz muy brillante.
¿Qué tipo de electrónica se necesitaría?
upd: descargar la batería debe alimentar algún dispositivo útil (o ser útil sin un dispositivo), no solo descargarlo por el bien de él.
No hay una forma práctica de descargar "toda la energía" en un instante. Pero puede descargarlo lentamente en un UltraCap costoso con muchos Farads de capacidad y unos pocos ESR de mΩ y luego descargar el UltraCap en un flash lo suficiente como para soldar cobre.
Esta es la forma en que funcionan las cámaras con flash electrónico en la actualidad, excepto que obtiene muchos flashes por carga de la batería utilizando solo las tapas ESR bajas normales, no "UltraCaps".
¿Esto es para el día de Sir Guy Fox o solo para que una alondra levante algunas cejas en la seguridad del aeropuerto y termine en Gitmo o estás compitiendo con los suizos para generar una partícula de Higgs Boson?
Si fuerza una corriente muy alta (mucho más alta que la corriente de cortocircuito) en el nodo negativo de la batería, y fuera del nodo positivo, podrá eliminar toda la energía en un tiempo mínimo, pero ese tiempo no puede ser cero.
Además, para poder inyectar esa corriente, deberá tratar la batería como una carga, y conectarla, boca abajo, a una fuente de alto voltaje o (preferiblemente) a una fuente de alta corriente. Sin embargo, a la batería no le va a gustar.
Laresistenciainternadeunabateríanolimitalacorriente.Esosoloseríaciertositodalatensiónalaqueteníamosaccesofueraladelapropiabatería.Peroesonoesverdad.Nadienosimpideconectarunatensiónexterna.Lapreguntasolicitalaformamásrápidadeeliminartodalaenergíaposibledeunabatería.
Enelsiguienteejemplo,lacorrientedecortocircuitodelabateríasería1.5/0.2=7.5A.Alconectarlobocaabajoaungeneradordevoltajecon(porejemplo)100Vy0.01ohm,podemosforzarunacorrientede(100+1.5)/(0.2+0.01)=483A(enesemodeloideal),queesmuchomásaltaquelacorrientedecortocircuito.
Si transfieres lentamente la energía de una batería a un supercap, y luego consumes rápidamente la energía del supercap, eso no responde a la pregunta. La pregunta se refiere a cómo podemos usar toda la energía en una batería (no en una tapa) en un instante.
Agregaste:
Cualquier forma de utilizar toda la energía de una batería servirá.
Si deberíamos almacenarlo en algún lugar primero, que así sea
Lo que lo hace mucho más fácil, sujeto a eficiencias de conversión.
En algunos casos, un convertidor elevador ayudará a mantener la salida de la batería al sistema de almacenamiento.
Todo lo siguiente se basa en transferir la energía de la batería a un sistema que permite una "descarga" rápida. Todos son potencialmente útiles.
La muerte es posible con todo esto con el debido descuido.
Por lo general, alrededor de 10 kJ Joule de energía está disponible.
Suficiente para dañar o matar en todos los casos.
Cargar un supercap. Cuando tanta energía de la batería se transfiere a la tapa como lo permite el sistema lo permite. Tapa de descarga. Se necesita una gorra MUY grande. No es realmente práctico
Use la electrólisis del agua para producir una mezcla de oxígeno y hidrógeno. Encender la mezcla. (No intentes esto en casa, etc ... !!!). Eminentemente práctico y extremadamente peligroso.
Use un motor para girar un volante. Aplicar el volante a "algo". Fácilmente factible.
Caliente un material metálico de cambio de fase con una temperatura de PC de > 100 C (varias aleaciones de bismuto cumplen con esta especificación) para que se liquide. Añadir agua. Muy factible La matriz finamente dividida ayuda a la transferencia de energía al agua. Potencialmente letal.
Más posible ...
Las baterías tienen resistencia interna. Dado que su voltaje de salida es (para la mayoría de los propósitos) fijo, tiene una salida de corriente máxima fija. La respuesta de Telaclavo cubre una situación en la que esto no es cierto, pero voy a explicarte un corto de la batería.
Una resistencia interna típica para una batería AA es aproximadamente 0.2 & ohm; [1] , por lo que si ignoramos la resistencia de los cables de conexión, no es demasiado difícil calcular el máximo (teórico) corriente de salida. Como conocemos R y V, podemos calcular I como I = V / R, por lo tanto I = 1.5 / 0.2 = 7.5A de corriente máxima [2] .
Su batería alcalina promedio le dará aproximadamente 2000mAh de jugo con una carga de 0.5A. No puedo encontrar ninguna especificación detallada sobre cuánto tiempo duran cuando están en cortocircuito, pero no va a ser menos de 1/10 de esa cantidad. Por lo tanto, como mínimo absoluto, tomará unos 90 segundos agotar la batería.
Notas al pie:
[1] 0.2 & ohm; es lo que Duracell y Panasonic declaran son sus resistencias internas "estándar" para "cargas normales".
[2] Hay otras resistencias involucradas, y la resistencia interna cambia a medida que aumenta la carga en el batería. Solo estoy tratando de mantener las cosas simples aquí.
Sería divertido saber cómo extraer todo el suministro de energía de una sola batería AA para una sola operación
Pedante: la mayor parte de la energía de la batería está vinculada a las fuerzas nucleares que unen las partículas subatómicas que forman los átomos de la batería. Para liberar el conjunto de energía, probablemente necesite recurrir a la fusión o fisión nuclear.
Dato curioso: ¡Hay más energía en las impurezas de uranio en un kilogramo de carbón que la que se puede liberar simplemente quemando ese kilogramo de carbón!
Una batería AA tiene una resistencia interna finita, que limitará la corriente y, por lo tanto, la velocidad a la que se puede eliminar la energía. Puede intentar transferir, con el tiempo, la energía de la batería a un almacén externo de energía de menor impedancia (supercondensador, inductor, volante, levantar una roca en un acantilado, etc.)
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