12 V Autobatterie Kurzschluss mit einem Schraubenschlüssel mit einem Widerstand von 0,5 Ohm, wie viel Strom?

ANTWORT / FEHLER GEFUNDEN: Der Widerstand der Leitungen des Multimeters ist der Schuldige. Der wahre Widerstand des Schraubenschlüssels kann nicht mit einem Basismultimeter gemessen werden. Der Widerstand des Schraubenschlüssels liegt ungefähr bei 0,000016 Ohm.

Ich habe eine ganze Reihe von Websites nach einer Antwort durchsucht, aber noch keine Freude .. (für diese spezielle Frage).

Wenn eine Autobatterie mit einem Schraubenschlüssel mit einem Widerstand von 0,5 Ohm kurzgeschlossen wird, gilt theoretisch nach dem Ohmschen Gesetz der Strom = V / R = 12,65 Volt / 0,5 Ohm = 25,3 Ampere.

Viele Leute (sogar auf dieser Seite hier) behaupten, dass 100 bis 1000 Ampere durch den Schraubenschlüssel fließen und ihn an die Klemmen schweißen.

Wie ist das möglich, wenn theoretisch nur maximal 25,3 Ampere mit 12,65 Volt durch diesen Schraubenschlüssel von 0,5 Ohm fließen können?

NB: Ich habe den Widerstand des Schlüssels mit einem "einfachen" Heim-Multimeter gemessen und es zeigt, dass der beste Widerstand des Schlüssels 0,5 Ohm beträgt. Ich hoffe, dass ich das richtig gemessen habe. :) :)

Ein Schraubenschlüssel hat keinen Widerstand von 0,5 Ohm, er ist viel niedriger.

Ihr Basismultimeter kann Widerstände nicht besser als etwa ein Ohm messen. Der Widerstand der Leitungen und die Unzuverlässigkeit des Kontaktwiderstands machen dies unmöglich.

Die Art und Weise, wie Widerstände gemessen werden, die so niedrig wie ein Schraubenschlüssel sind, ist die Verwendung einer 4-poligen Kelvin-Methode. Was Sie hier tun, ist, einen Strom mit zwei Anschlüssen durch die Probe zu leiten und dann die Spannung über der Probe mit einem anderen Klemmenpaar zu messen. Wenn Sie mit einem Schraubenschlüssel vielleicht 1A von Ende zu Ende verwenden, sehen Sie einen Spannungsabfall von etwa mV.

Lassen Sie uns ein paar Zahlen auf Ihren Schraubenschlüssel setzen. Ich mag es nicht, den spezifischen Widerstand nachzuschlagen. Die großen Faktoren von 10 machen mir Sorgen, ob ich sie direkt auf die Rückseite eines Umschlags bringen werde, also erinnere ich mich nur an eine Tatsache. Ein 1 m langer Kupferdraht mit einer Länge von 1 mm ist ungefähr 17 mOhm und arbeitet dann von dort aus.$^2$

Nehmen wir an, Ihr Schraubenschlüssel ist 250 mm lang und hat eine Welle von 10 mm x 5 mm. Es ist 1/4 von 1 m lang und 50 mm , also 1/200 des Widerstands meines 1 m x 1 mm Drahtes. Wenn es aus Kupfer hergestellt wäre, hätte es einen Widerstand von 17 Mohm / 200, was ungefähr 100 uOhm entspricht. Aber es ist kein Kupfer, es ist Stahl und wahrscheinlich eine Legierung. Nehmen wir nach einem kurzen Ansturm auf Wikipedia an, dass es 50-mal widerstandsfähiger als Kupfer ist und einen Widerstand von etwa 5 Mohm hat.$^2$$^2$

12 V, die über 5 Mohm abfallen, würden einen Strom von 2400 A ergeben. Der CCA der Batterie liegt weit darunter, so dass der Schraubenschlüssel den Strom nicht begrenzt, sondern die Batterie.

Kontaktwiderstand ist eine weitere Komplikation. Bei einer durch einen Schraubenschlüssel kurzgeschlossenen Batterie liegt wahrscheinlich ein Plasmabogen zwischen den Kontakten vor, der tatsächlich einen sehr geringen Widerstand aufweisen kann. Die kleine Kontaktfläche ist ebenfalls erwägenswert, obwohl dieser Bereich sehr kurz ist und im Vergleich zur Länge des Leiters oft unbedeutend ist.

In der Praxis liegt der wahre Widerstand des Schraubenschlüssels nahe bei Null. Die Batterie liefert den maximalen Momentanstrom, der aus ihren Zellen entnommen werden kann, und ist weitaus niedriger als alle Berechnungen, die Sie durchführen. Der Nettoeffekt besteht darin, dass der Schraubenschlüssel im Wesentlichen zu einer Sicherung wird: Er brennt an der engsten Stelle durch. Ich habe gesehen, wie es einem Halbmondschlüssel passiert ist, und es ist spektakulär, da es den Kopf weggeblasen hat. Glücklicherweise war die Person, die es tat, nicht verletzt, aber es war sehr gefährlich und er hatte großes Glück. Es kann durchaus auch zu einer Explosion der Batterie kommen, insbesondere wenn der Schraubenschlüssel groß genug ist, um den Strom etwas länger aufrechtzuerhalten.

Gehen Sie dabei kein Risiko ein, es kann Sie gut töten oder Ihnen zumindest schwere Schäden durch Säureverbrennung verursachen. Kurz gesagt, sei kein Idiot.

Ich denke, was alle anderen Antworten auslassen, ist der Innenwiderstand der Batterie . Beim Umgang mit großen Strömen und Kurzschlüssen mit niedrigem Widerstand wird dies zum wesentlichen Faktor, der den Strom begrenzt.

Eine ideale Batterie kann durch eine Spannungsquelle modelliert werden, aber echte Batterien wirken eher wie eine Spannungsquelle in Reihe mit einem Widerstand.

Stellen wir uns ein hypothetisches Beispiel vor. Angenommen, Sie haben eine 12-V-Batterie. Schließen Sie nun die Leitungen mit einem 0,1 Ohm Widerstand kurz. Nach dem Ohmschen Gesetz erhalten Sie 120 A.

Stellen Sie sich nun dieselbe Batterie vor, außer mit einem Innenwiderstand von 1 Ohm. Mit dem gleichen Kurzschluss erhalten Sie einen Widerstand von 1,1 Ohm oder ungefähr 10,9 A. Großer Unterschied!

Dies sollte mit der täglichen Erfahrung übereinstimmen. Wenn Sie eine Batterie direkt kurzschließen, erhalten Sie keinen unendlichen Strom. Sie erhalten die Spannung geteilt durch den Innenwiderstand.

Ihre Widerstandsmessung ist fehlerhaft - Der Stromfluss wird durch den Widerstand des Schraubenschlüssels und den Innenwiderstand der Batterie begrenzt - beide sehr niedrig.

Es wird leicht einen Stromfluss im Bereich von oder mehr als 1000 A geben. Wenn es nicht so gefährlich wäre, würde ich vorschlagen, dass Sie es versuchen, ABER ich habe gesehen, wie Batterien aus solchen Dingen explodieren ...

Der Kontaktwiderstand zwischen Ihren Multimeterdrähten und dem Schraubenschlüssel beträgt 0,5 Ohm.

Wenn der Schraubenschlüssel auf die weichen Metallverbindungsösen der Batterie gedrückt wird, weist er einen viel geringeren Kurzschlusswiderstand auf.

Trotzdem ist der Kontaktwiderstand der höchste des Kurzschlusses, daher die Funkenbildung. Im Kontaktbereich wird viel Wärme verschwendet.

Ausgezeichnet , versuchen Sie dies nicht zu Hause Videos können online gefunden werden .

Der Widerstand des Schraubenschlüssels ist so gering, dass Sie genauere Ergebnisse erhalten, die bei jeder Verbesserung nur geringer sind. Eine Batterie ist ein Biest und sollte nicht leicht genommen werden. Seine Fähigkeit, Momentanstrom zu leiten, wird durch CCA (Cold Cranking Amps, wie sich herausstellt) etwas angezeigt, dessen genaue Definition und Bedingungen der Parameter nicht bekannt sind. (Bearbeiten, SAE hat einen Standard dafür.) Aber ich denke, Sie können die Zahl als den Spitzenstrom nehmen, den die Batterie leiten kann. (Ich denke, nach der Bearbeitung noch gültig, ist die tatsächliche Kapazität der Batterie, die diesen Strom leitet, viel höher.)

(Quelle: Eine LKW-Batterie kann ~ 1000 Ampere leiten, und ich habe einmal während eines EMV-Tests ein Kabel leicht an die Kupferplatte auf dem Prüftisch geschweißt .)

Die erste Verbesserung wird eine 4-Punkt-Messung sein. Ein Multimeter kann nur den Widerstand zwischen seinen Anschlüssen messen. Dies bedeutet, dass es die Kabel, die schwachen Kontakte, die Sie mit den Sonden herstellen, und den Schraubenschlüssel misst. Dies liegt daran, dass bei einer 2-Punkt-Messung das Messgerät einen Strom durch seine Klemmen leitet und die Spannung zwischen den Klemmen misst. Bei einer 4-Punkt-Messung leitet das Messgerät Strom über ein Kabelpaar und über ein anderes Kabelpaar, das keinen Strom leitet, aber die Spannung ohne Änderung an den Klemmen führt. Auf diese Weise kann man tatsächlich den Widerstand zwischen zwei Punktkontakten messen.

Eine weitere Einschränkung wäre die Tatsache, dass man mit den Sondenspitzen nur eine begrenzte Menge an Oberfläche aufrechterhalten kann. Ein Schraubenschlüssel kann einen größeren Kontakt mit dem Anschluss der Batterie haben, da die Anschlüsse auch weich sind. Ich denke, die Oberfläche wird nach dem Kontakt größer, weil der Schraubenschlüssel tatsächlich mit dem Terminal verschmelzen könnte (obwohl er in vielen zufälligen Fällen nicht verschmilzt, denke ich, dass der Kontakt ein Gas erzeugt, das den Schraubenschlüssel abstößt, zumindest ist dies das, was ich bin fühlte sich einmal kurz vor dem Ausbruch in kalten Schweiß.)

Nachdem der Schraubenschlüssel abgesichert ist, können wir nur noch warten (ausweichen?), Bis es so heiß wird, dass es rot leuchtet. Nur dann könnte sich sein Widerstand erhöhen, aber ich nehme an, nicht so sehr, und ich denke, wir haben die Batterie bereits unwiederbringlich beschädigt, und ein chemischer Prozess in der Batterie wird ihre Leistung verschlechtern und aufhören, so viel zu leiten. (Es könnte auch bedeuten, dass die Batterie Gas erzeugt und explodiert. Ich habe diese Länder nicht betreten.)

Ich würde es vorziehen, den Widerstand zu berechnen, indem ich die Art des Edelstahls überprüfe, aus dem er hergestellt wurde. Bitte bleiben Sie sicher. (:

Holen Sie sich einige Klemmen, die denen Ihrer Batterie ähneln, und legen Sie den Schraubenschlüssel darauf. Verwenden Sie ein stromgeregeltes Netzteil, um 1 Ampere zwischen den Klemmen anzulegen. Verwenden Sie Ihr Multimeter, um den Spannungsabfall am Schraubenschlüssel und an jedem Kontaktpunkt separat zu messen. Dies wird Ihnen sagen, wo der größte Funke sein wird und Sie werden nicht enttäuscht sein, wenn Ihr Schraubenschlüssel nicht richtig verdampft.

Ich bin in North Dakota aufgewachsen und habe einmal in den 1970er Jahren, als ich im Januar mit einem Morgen von -38F und einem Auto ohne angeschlossene Kopfschraubenheizung konfrontiert war, den "Schraubenschlüssel-Trick" (ich erinnere mich, dass ich eine große Küchenmesserklinge verwendet habe) ausgeführt Blei-Säure-Batterie aufwärmen. Mir wurde gesagt, 4 Sekunden und das habe ich getan. kleine Funken, wenn ich verbunden bin, und ein bisschen mehr Funken, wenn ich getrennt habe. Es gab zwei kleine Perlen an den Berührungspunkten, aber ich konnte die Klinge immer noch abziehen.

und es hat funktioniert. bevor sich der Motor kaum drehen würde. Nach dem 4-Sekunden-Kurzschluss lieferte die Batterie genügend Strom, um den Motor umzudrehen, und in etwa 10 Sekunden nach dem Anlassen startete das Auto zögernd.

hat meinen Arsch gerettet.

Ja, Ihre Widerstandsmessung ist wahrscheinlich falsch und der Widerstand ist niedriger. Eine Standard-Blei-Säure-Batterie kann für kurze Zeit bis zu 1.000 Ampere abgeben und wird dies wahrscheinlich im Fall des Schraubenschlüssels tun, wenn die Kontaktbereiche sauber sind.

Nach dem Ohmschen Gesetz wären es maximal 24 Ampere. Dies entspricht ungefähr 288 Watt Leistung. In der Realität haben einige Schraubenschlüssel einen viel geringeren Widerstand und die gestellte Frage wird anhand dieser Daten berechnet.

Wenn all diese Energie in der Batterie verbraucht wird und kein externer Stromkreis zum Ansteuern vorhanden ist, würde sie sich in kurzer Zeit erwärmen und möglicherweise explodieren oder in Brand geraten. Die internen Elektroden würden knicken und die Batterie würde beschädigt, wenn sie 30 Sekunden oder länger in diesem Kurzschlusszustand belassen würde.