Si tenemos 2 baterías una de fem x y la otra de fem y y las conectamos en serie obtenemos una fem efectiva de x+y.
Pero y si los conectamos en paralelo, ¿cómo calcular ahora la fem?
En la teoría del circuito ideal, la conexión en paralelo de dos fuentes de voltaje da como resultado una ecuación inconsistente, por ejemplo, una fuente de 3 V y 2 V conectada en paralelo, por KVL, da la ecuación: 3 = 2.
En el mundo real, las baterías no son fuentes de voltaje ideales; las baterías pueden suministrar una corriente limitada y el voltaje a través de la batería, de hecho, depende de la corriente suministrada. Esto se representa como una resistencia interna en serie.
Entonces, el diagrama de circuito para las dos baterías en paralelo debe incluir las resistencias internas que darán resultados consistentes.
La conclusión es que una de las baterías suministrará energía a la otra y es posible que una o ambas baterías se dañen y, posiblemente, de manera violenta.
No debe conectar diferentes baterías en paralelo.
Si lo haces, la batería con el voltaje más alto se descargará en la otra, hasta que terminen con voltajes iguales. Si la segunda batería (la de menor voltaje) es recargable, entonces será cargada por la primera, nuevamente hasta que las dos tengan el mismo voltaje. En este caso la tensión final será intermedia entre las dos tensiones iniciales.
La corriente que fluirá entre las baterías durante este proceso será bastante alta: es igual a la diferencia entre los 2 voltajes dividida por la suma de las resistencias internas de las baterías:
Esta corriente puede dañar una o ambas baterías.
Las otras respuestas son buenas (especialmente la ecuación I = (V1 - V2) / (R1 + R2) que usaremos) pero solo quería darle estimaciones aproximadas de algunos números que puede esperar ver. Imagina que le vas a hacer esto a una pila de 9V y a una pila AA de 1.2V , entonces:
V1 - V2 = 7.8V
Para las resistencias internas, es difícil poner números aproximados en el campo, pero según este excelente documento de Energiser , como máximo verá resistencias internas de 1,0 ohmios. A temperatura ambiente, es más probable que vea resistencias de alrededor de 0,1 ohmios. Ahora, si asumimos que las resistencias internas son aproximadamente las mismas para ambas baterías, podemos decir que:
R1 = R2 (given)
I = (V1 - V2) / (2R1)
Que ahora usaremos para las dos posibles resistencias internas:
I(R1 = 1.0) = 7.8 / 2 = 3.9A
I(R1 = 0.1) = 7.8 / 0.2 = 39A
Entonces, como puede ver, en algún lugar alrededor de 3.9 - 39 amperios de corriente se generarán muy rápidamente. Usando p = vi podemos ver que:
P(R1 = 1.0) = 30.42W
P(R1 = 0.1) = 304.2W
Lo cual es mucha energía liberada muy rápidamente en un paquete muy pequeño. Probablemente por eso no es inesperado ver resultados tan violentos. Vas a hervir tus baterías bastante rápido con todo ese calor.
PD: solo estoy haciendo esto aproximándome a la cabeza muy rápidamente, pero los números aproximados tienen sentido para mí. Espero que esto haya ayudado a dar una mejor idea visual de lo que sucede con las baterías pobres cuando haces esto.
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