En un circuito, conecté una batería, un interruptor de palanca y una bobina de cobre usando cable respectivamente. ¿Por qué se calentó el interruptor de palanca, no la bobina de cobre?

Answer 1

Si conecta una bobina en serie con un interruptor y la enciende, esto provocará una acumulación de flujo en la bobina. Cuando apaga el interruptor, el flujo aún está presente en la bobina y esto obligará a que la corriente continúe fluyendo. Esto dará como resultado un arco en el interruptor, produciendo calor y acortando la vida de las superficies de contacto.

En los relés y otras aplicaciones de bobina, conectaría un transorb, una resistencia o similar para la caja de CA o un diodo de rueda libre para la caja de CC, para redirigir la corriente al abrir el interruptor.

Para cargas inductivas pesadas como transformadores grandes, sincronizaría el interruptor automático con la fase de corriente e idealmente lo abriría a corriente cero para reducir el desgaste del equipo. (Y, por supuesto, cierre el disyuntor a un banco de condensadores a voltaje cero). Los disyuntores de alto voltaje también se construyen generalmente con un contacto principal de baja resistencia y un contacto de arco auxiliar que realiza el desprendimiento final y ahorra las superficies de contacto principales.

Answer 2

Su circuito carece de resistencia, por lo que la batería ve una resistencia en serie baja (contactos de cable e interruptor) y extrae tanta corriente como puede.

Los cables y los interruptores tienen una potencia y corriente, cualquier cosa por encima de ese límite significa calentamiento.

El poder disipado de cualquier parte se puede calcular según la Ley de Joule :

Potencia = Resistencia * Corriente ^ 2.

Entonces para el cambio:

Potencia máxima para mantener el interruptor frío = Resistencia del interruptor * Corriente ^ 2

Al barajar los términos, obtenemos:

Corriente máxima del interruptor = raíz cuadrada de [potencia máxima / resistencia del interruptor]

Ahora que tiene la corriente que necesita, puede calcular la resistencia para agregar a la carga, con la Ley de Ohm :

Voltaje de la batería = corriente del circuito * resistencia total del circuito , o:

Voltaje de la batería = corriente del circuito * (interruptor R. + cable R. + resistencia añadida)

Dado que el interruptor, el cable y la resistencia están todos en serie, la corriente debe ser la misma, por lo que reemplazamos con la corriente máxima del interruptor desde arriba:

Voltaje de la batería = Corriente máxima del interruptor * (Interruptor R. + Cable R. + Resistencia)

Al ordenar los términos nuevamente, obtenemos:

Resistencia = (Voltaje de la batería / corriente máxima del interruptor) – Interruptor R. – Cable R.

Si la resistencia del cable puede descuidarse, lo anterior se ve así:

Resistencia = (Voltaje de la batería / corriente máxima del interruptor) – Interruptor R.

Answer 3

Es difícil decirlo con certeza sin más información, pero es casi seguro porque el interruptor tenía la mayor resistencia eléctrica a la relación de conductancia térmica. La bobina de cobre puede tener una resistencia eléctrica muy baja y, dependiendo de su tamaño y formación, puede conducir fácilmente cualquier exceso de calor. Es probable que el interruptor sea pequeño y, por lo tanto, lucha por deshacerse del calor.

En resumen, la energía eléctrica se convertirá en calor en cantidades proporcionales a la resistencia eléctrica de cada parte del circuito. El único otro factor es la rapidez con que cada elemento del circuito puede disipar ese calor al medio ambiente.

Answer 4

Resistencia. La bobina de alambre es un camino sólido. El área de contacto del interruptor es muy pequeña, por lo que tiene mayor resistencia que el cable. Aparecerá más voltaje a través del elemento resistivo mayor en un circuito, de ahí que ocurra el calor.

Answer 5

Para su circuito, dado que no ha especificado una carga, supongo que la tecla de alternancia es la carga. Ahora la resistencia ofrecida por el cable de cobre es muy pequeña, casi insignificante y el calor generado debido a una resistencia es I2R, la clave, que ofrece una mayor resistencia se calienta.

Espero que esto ayude 🙂

Answer 6

La bobina de cobre también debería haberse calentado, pero tiene mucha superficie, por lo que podría disipar mejor el calor. Los contactos del interruptor son muy pequeños y latirán rápidamente cuando transporten una corriente alta.

Además, si su cable era lo suficientemente grande, podría transportar la corriente completa sin un calentamiento significativo. Sospecho que el interruptor solo podría tomar de 5 a 10 amperios, mientras que el cable podría haber tomado de 20 a 30 amperios.

Answer 7

El cable era grande, no estoy seguro de que no lo dijera. Los interruptores tienen pérdida y el lugar donde hacen contacto a menudo es pequeño. No estoy seguro de cuál era el interruptor de palanca, el tamaño y la capacidad de transporte de corriente, pero el sospechoso era pequeño, por lo que no podía manejar la corriente como podría tener el cable.