Resistencia y aprendizaje para principiantes

7

Estoy construyendo una "cerca" electrificada para evitar que las babosas salgan de mis lechos elevados. La "cerca" consiste en dos cables de acero galvanizados de 18 ga, grapados a la madera y conectados a una batería de 9V. El circuito está abierto hasta que la bala toca ambos cables, momento en el cual completa el circuito y recibe una pequeña descarga. Esto funciona muy bien en pruebas a pequeña escala, pero mi cama de jardín tiene una circunferencia de 30 '(9.1 metros) y me preocupa que a una pequeña batería de 9 V le resulte difícil trabajar a plena potencia a esa distancia del cable. >

Porque no sé realmente cómo funciona la resistencia (solo sé cómo hacer que mi voltímetro mida la resistencia para poder asegurarme de que mis soldaduras estén bien hechas) No estoy seguro de cómo hacer los cálculos para ver qué tipo de caída de voltaje voy a obtener.

Si alguien puede responder esta pregunta directamente, genial. Pero también me encantaría un sitio web que puedo usar para aprender sobre estas cosas.

  • ¿Cómo puedo averiguar la resistencia de este cable? (¿La resistencia no cambia con el voltaje / amperaje?)
  • ¿Cómo se compone esa resistencia en la distancia?
  • ¿Hay partes simples (transistores, resistencias, lo que sea) que pueda obtener en Radio Shack o similares que ayuden a superar esta resistencia o debo simplemente conectar una segunda batería de 9 V al sistema?

Pregunta de bonificación: si bien 9V es una carga muy ligera, si imagina que estoy construyendo una cerca eléctrica mucho más potente, ¿qué tendría que hacer para proteger la batería si el circuito se completara durante un período prolongado de tiempo? (Una bala muere en la línea o algo así.) No quisiera que un poco de hierba completara el circuito y que mi batería explotara.

    
pregunta Tyler V.

3 respuestas

6

El cable sugerido es adecuado, la resistencia es de aproximadamente 130 ohmios / km. Conseguí eso de un largo camino. Usé la tabla para la resistencia del cable de cobre (AWG) por , ajustada para la proporción entre entre el cobre y el acero resistividad , y luego para la relación (al cuadrado) entre los diámetros de AWG y sistema de medición utilizado para los cables de acero (¡todo!) que es "Washburn & Moen; Roebling; o American Steel and Wire".

Tan solo quizás 2,5 ohmios para su circuito (basado en dos cables, 9.1 m cada uno, conectados en un extremo.

Es posible que desee utilizar otra cosa que no sea madera para los soportes, aislar el cable de los postes o, al menos, sellar la madera con epoxi. Si, por ejemplo, estuvo en Portland O , lloverá (en promedio) 144 días por año y la fuga a través de la madera húmeda tenderá a drenar la batería.

Aquí hay algunos aisladores utilizados en cercas eléctricas comerciales.

Entérminosde $ per kWh , las baterías AA son mucho mejores que las baterías de 9 V y seis pilas AA. La serie te daría 9V. La capacidad de energía es mucho mayor, lo que también significa que no tendrá que reemplazar las baterías con tanta frecuencia. Hay una buena razón por la que las baterías de 9 V rara vez se encuentran en la electrónica moderna.

Las celdas AA tienen una corriente de cortocircuito en los amperios, por lo que una resistencia limitadora de corriente como Andy sugiere sería una muy buena idea, o podría usar un LED parpadeante en series como this Lumex one, disponible en distribuidores como Digikey por $ 1 cada uno.

Si ve que el LED parpadea, el cable está cortocircuitado.

    
respondido por el Spehro Pefhany
4

El cable de calibre 18 (suponiendo AWG) es de aproximadamente 21 ohmios por kilómetro. Consulte esta tabla para ver otros indicadores. p>

Con 9.1 metros, su resistencia total será de 0.189 ohmios y no tendrá ningún problema con el circuito que describió. La resistencia cambia a medida que el cable se calienta, pero en su circuito no habrá calentamiento y emplearía una resistencia de límite de corriente en serie con la batería para asegurarme, probablemente 1 kohm sea lo suficientemente grande como para evitar una descarga rápida de la batería en caso de que ocurre poco, pero no tanto como para evitar que los pequeños amigos del jardín reciban un cosquilleo o dos.

    
respondido por el Andy aka
2

La resistencia del cable se puede medir utilizando la configuración de ohmios o R del multímetro. Si toca una sonda en un extremo y la otra en el otro, obtendrá la resistencia intermedia. Tenga en cuenta que si se toca (acurrucado), entonces la resistencia no será precisa, no debería estar en contacto consigo misma si no está aislada. Como la resistencia del cable es tan baja, es posible que su multímetro no mida ninguna resistencia.

La resistencia es una propiedad física del cable. No cambia con el voltaje o la corriente, sin embargo, determina cómo cambiará la corriente en relación con el voltaje.

La resistencia aumenta proporcionalmente con la longitud. Un cable de doble longitud tendrá el doble de resistencia. La mitad de la longitud tendrá la mitad de la resistencia.

Dado que la resistencia del cable es tan baja, realmente no tendrá ningún problema con el suministro de 9V. Sin embargo, será una buena idea colocar una resistencia en línea con la batería de 9 voltios para que, si algo causa un cortocircuito (como si llueve), haya un mecanismo de limitación de corriente en su lugar.

    
respondido por el stanri

Lea otras preguntas en las etiquetas