Como os pontos de contato dos cabos de ligação em ponte lidam com as centenas de amplificadores necessários para iniciar um carro?

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Ao dar partida em um carro, você conecta essas grandes pinças de jacaré aos terminais das baterias. Os cabos podem lidar com a corrente muito bem, mas os pontos de contato entre as garras jacaré e a bateria são extremamente pequenos. Eu imagino que no máximo 4 dentes estejam tocando em cada terminal. Como esses pontos de contato não explodem simplesmente sob centenas de amplificadores?

Daffy
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Os cabos corpulentos apenas lidar com a carga, porque os grampos estão limitando severamente o fluxo de corrente (e massa térmica)
Bryan Boettcher
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eu tenho cabos que fez 100s de saltos e os dentes agora olhar como um jack-o-lanterna ...
dandavis
Imagine a área de contato entre um carrinho e o pantógrafo de um trem.
Crowley

Respostas:

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Dica: a resistência não é apenas uma questão de seção transversal, mas também de comprimento.

Você esperaria que os cabos dos jumpers funcionassem se tivessem, por exemplo, 10 metros de comprimento? E cerca de 100 metros? Você entendeu meu ponto.

Mesmo que a superfície de contato seja muito pequena, o comprimento efetivo do contato é muito curto. Alguém poderia argumentar que ter superfícies planas e arredondadas levaria a um contato melhor de qualquer maneira, mas isso não é verdade. Os contatos da bateria estão sujos e oxidados, os clipes de jacaré pontudos, juntamente com a mola forte, ajudam o motorista preso a perfurar o óxido e garantir um contato suficientemente bom.

Vladimir Cravero
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9
Sim. Uma pressão mais forte em uma superfície pequena (aqui dente de jacaré) oferece um contato melhor do que uma superfície maior com uma pressão frouxa. Supondo que a pequena seção transversal na área de contato seja rapidamente aumentada (daí a forma do pé).
Fredled
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Se por "trabalho" você quer dizer "não explodir", aposto que um cabo de inicialização de 100 m funcionará perfeitamente.
Dmitry Grigoryev
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Além disso, um pequeno dente feio que faz parte de um grande pedaço de metal feio tem um grande dissipador de calor feio.
rackandboneman
@DmitryGrigoryev, a 100m (vs 10m), a resistência do cabo é 10 vezes maior, a tensão da bateria pode não ser suficiente nesse ponto para conduzir centenas de amperes através do cabo, por isso ainda pode funcionar, mas não "perfeitamente" ( assumindo mesmo calibre, apenas o comprimento é diferente)
nurchi
@urchurch Eu sei disso. Eu acredito que a pergunta é sobre capacidade de carga atual, não sobre resistência. A capacidade atual normalmente não muda com o comprimento.
Dmitry Grigoryev
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Você já reparou como as pinças esquentam após um arranque?

Isso significa que a energia é perdida, acaba nessas pinças. Você está certo que a conexão não é ideal, então a energia é perdida, mas não tanto que qualquer coisa derreta ou exploda. O que há para explodir de qualquer maneira? Nada :-)

Você não gostaria de fazer esse fluxo de corrente de partida enorme por mais de um minuto, pois os grampos esquentam bastante e o isolamento plástico derrete.

Mas já que queremos apenas dar partida no outro carro, que normalmente leva muito menos de um minuto, tudo bem. Os grampos podem suportar essa enorme corrente por um curto período de tempo .

Bimpelrekkie
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+1 eu também adicionaria. os cabos em si precisam ser robustos para não cair muita tensão. A queda no ponto de contato é muito menos significativa.
Trevor_G
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Muitas vezes, eles são chamados de "cabos de reforço" porque tudo o que estão fazendo é adicionar alguns amplificadores ao que a bateria fraca está lançando, não carregando toda a carga. Se a bateria fraca estiver realmente descarregada, a situação será mais marginal e a resistência do contato será mais importante. Quanto à explosão, se os cabos forem acidentalmente conectados ao contrário, pode haver pedaços de chumbo vaporizado pulverizando. Você também pode ler sobre a explosão de hidrogênio em baterias com muito pouco eletrólito, mas é raro.
1
Uma falha no arco pode causar uma explosão muito agradável, mesmo que nada além de metal e ar esteja envolvido. Os carros geralmente não têm energia suficiente.
Alguém em algum lugar
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@SomeoneSomewhere apenas tentar colocar duas hastes de metal em contato diretamente através de uma grande bateria de caminhões pesados .. pensando bem não ....
Solar Mike
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"O que há para explodir?" Bem, se sua bateria de chumbo-ácido está com defeito (e por que mais você ser o carro salto de partida?) Há uma chance de que pode ter sido a produção de hidrogênio , que pode fazer um estrondo nice :)
psmears
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Você parece superestimar os efeitos da corrente nos condutores. Vamos pegar um fio AWG17 comum, por exemplo, que é apenas 1 mm² de cobre. Adivinhe quanta corrente pode demorar 1 segundo antes de explodir? Agora verifique se você adivinhou certo.

Corrente de fusão AWG 17 (1,04 mm²): 10s a 99 A, 1s a 316 A, 32ms a 1,8 kA

Os grampos de salto inicial têm uma área de contato de cerca de 5 mm², e os dentes são resfriados pela massa térmica do restante do grampo, portanto, manusear algumas centenas de amplificadores por alguns segundos não é um problema.

Corrente de fusão AWG 10 (5,26 mm²): 10s a 333 A, 1s a 1,6 kA, 32ms a 8,9 kA ... Corrente de fusão AWG 11 (4,17 mm²): 10s a 280 A, 1s a 1,3 kA, 32ms a 7,1 kA

Dmitry Grigoryev
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e eles também são resfriados com a massa do conector da bateria ...
Solar Mike
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Obrigado, Mark, tive a ideia de usar a tag spoiler, mas esqueci como fazê-lo.
Dmitry Grigoryev
Não sei se você obteria 5 mm ^ 2 com a maioria dos clipes de cabo de ligação em ponte, nem mesmo perto. Mas movê-los para que se encaixem bem quando são presos faz uma grande diferença.
Chris H
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@ Chrish Normalmente existem 8 dentes que podem potencialmente fazer contato: dois no lado esquerdo de uma mandíbula, dois à direita e outros 4 na mandíbula oposta. Com apenas meio milímetro em cada dente, você obtém 4 mm². É claro que é um cálculo do "verso do envelope", mas acho que não estou muito longe.
Dmitry Grigoryev
Sem problemas @DmitryGrigoryev, eu mesmo tive que procurar. * 8 ')
Mark Booth
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Depois de ligar o carro, examine os terminais da bateria principal. Às vezes, quando o contato é ruim, você encontra uma pequena cova onde o chumbo derreteu. O calor que derrete o chumbo é retirado do necessário para a ignição termonuclear que você teme.

richard1941
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Considere que o cobre é um excelente condutor de calor. É tão excelente que, por exemplo, você teria muita dificuldade em soldar os grampos em qualquer coisa com ferro de soldar moderadamente poderoso.

Além disso, quando você conecta braçadeiras, normalmente há um pouco de arco. O grampo é realmente soldado um pouco, aumentando a seção transversal do contato real com os fios da bateria.

Leonard Milcin
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-2

Qualquer condição de conexão da mandíbula, tamanho do fio e outras, como mencionado acima, que causa uma grande redução na tensão apresentada ao motor de partida (enrolamento em série) causa um maior fluxo de corrente para produzir o kW de energia necessário para aumentar a velocidade de partida do motor. A redução excessiva de tensão e a corrente extra alta podem destruir um bom enrolamento do motor de partida / conjunto de escovas / barras do comutador. Apenas uma palavra de cautela para qualquer situação de partida de voltagem muito baixa.

RickWatts
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