¿Por qué conectamos una batería a tierra cuando saltamos un coche?

Esta puede parecer una pregunta muy simple, pero he buscado por todos lados y no he encontrado una respuesta.

Al saltar de un automóvil, conectamos el extremo + de la batería cargada al extremo + de la batería agotada, y el extremo - de la batería cargada al chasis u otra parte metálica del automóvil.

Siempre pensé que se necesita un circuito cerrado para que fluya la corriente. Pero este circuito parece estar abierto: ¡estamos conectando el extremo de la batería cargada a tierra! Entonces, ¿cómo puede cualquier circuito conectado a tierra tener una corriente?

Creo que otra forma de hacer esta pregunta es: ¿funcionará el arranque rápido de un automóvil si conecto el extremo de la batería cargada a un tercer automóvil (apagado), en lugar del chasis del automóvil con la batería descargada? Si es así, ¿por qué? (Escuché a personas decir que el arranque rápido de un automóvil solo funciona porque el chasis está conectado a los componentes eléctricos del vehículo, lo que proporciona un circuito cerrado ya que la batería también está conectada a los componentes eléctricos del vehículo).

Está confundiendo la conexión a tierra del circuito, la conexión a tierra del chasis y la conexión a tierra. Un automóvil está aislado de la "tierra a tierra" por los neumáticos de goma, pero el terminal negativo de la batería de 12 V está conectado al chasis del automóvil formando la "tierra del chasis". El circuito del automóvil también está conectado a tierra al chasis, aunque con alguna otra protección en el medio, pero esto no tiene nada que ver con la corriente que fluye de un automóvil a otro durante un "salto". En todo caso, este circuito puede destruirse debido a picos en el voltaje de la batería.
Cuando saltas un auto, estás usando la batería del segundo auto para proporcionar la corriente necesaria para encender el motor de arranque. Una vez que el automóvil está funcionando, el alternador (generalmente) recargará la batería lo suficiente como para permitirle arrancar el automóvil por sí solo una o dos veces antes de que se agote nuevamente. El alternador también es lo que realmente alimenta todos los componentes electrónicos del automóvil mientras está funcionando manteniendo la batería cargada. Si eso falla, notará que sus luces se atenúan o su radio se apaga cuando la batería se agota mientras conduce, pero el motor seguirá funcionando.
Conduje a casa solo con la batería una noche cuando mi alternador falló. Fueron más de 20 millas con las luces encendidas. Sí, las luces estaban empezando a atenuarse al final del viaje. Siento que tengo una mejor comprensión de cuánta energía contiene la batería de un automóvil y cuánto se necesita para hacer funcionar lo esencial en un automóvil ahora.
Una de las razones para hacer la conexión final con el chasis del automóvil muerto es que una batería descargada puede desgasificar el hidrógeno. Dado que es probable que haya un arco breve a medida que completa el circuito a la batería del automóvil con corriente, ¡ realmente preferiría que esto sucediera lejos de la batería descargada! Sería aún más seguro hacer la conexión final en el automóvil vivo, mucho más lejos de la batería descargada.
@Spoon: lo esencial incluye la bomba de combustible, que es probablemente el dispositivo que más energía consume en el automóvil. En los días de los carburadores y las bombas de combustible mecánicas, podía conducir mucho más tiempo (horas) que en la actualidad con un sistema eléctrico de pérdida total.
Casi 2 años después :-): tenga en cuenta que la carrocería del vehículo está CASI en -5 potencial de batería. De mayor importancia es el B+ - relé de arranque - motor de arranque - circuito B-. El motor de arranque casi invariablemente se atornilla al bloque del motor y hace contacto óhmico a través de esta ruta y una correa grande de baja resistencia se extiende desde el negativo de la batería hasta el bloque del motor y, a través del bloque, hasta el motor de arranque. A veces, la correa unida cerca del motor de arranque, a veces no. El bloque no suele estar hecho de un material de conductividad especialmente alta, PERO el conductor (= el bloque) es MUY grueso, por lo que la resistencia es baja.
Tradicionalmente, los automóviles ingleses y estadounidenses y muchos europeos usaban la carrocería como cable de tierra/masa/retorno negativo para luces y similares. Los fabricantes de automóviles japoneses tendían a agregar un cable de retorno a tierra y hoy en día esa es la práctica de la industria.
Sin embargo, no lo conecte a la luz de su cabeza ni lo cierre, creo que puede quemar el balasto o incluso las bombillas. Perdón por la respuesta corta, pero soy nuevo en el sitio SE.
La parte que no entiendo: ¿por qué conectarse al terminal negativo del automóvil donante? ¿Por qué no el chasis donante?

Respuestas (3)

"Tierra" es solo una palabra clave que, en este caso, se refiere al nodo del circuito "común de retorno de corriente". Hay un circuito completo porque todo lo eléctrico del automóvil, como el motor de arranque, también se conecta a tierra para devolver la corriente al terminal negativo de la batería a través de la tierra. El chasis del automóvil se usa para esta red de retorno, por lo que todo el chasis es una extensión del terminal negativo de la batería.

Durante el arranque, conectamos la batería de refuerzo a tierra en lugar de a la terminal de la batería agotada por la sencilla razón de que esto proporciona un camino de retorno más directo a la batería en buen estado que está alimentando el automóvil muerto: la corriente de retorno no tiene que viajar a través del cable de conexión del terminal negativo de la batería descargada y luego al cable puente, pero puede ir directamente desde la tierra del chasis al cable puente.

Una ruta de retorno más directa permite un mejor flujo de corriente y una menor caída de voltaje, como enchufar un electrodoméstico grande directamente a un tomacorriente, en lugar de usar un cable de extensión.

En caso de que también se esté preguntando por qué las conexiones de los puentes positivos se realizan primero y luego las negativas. Esto se debe a que no se hace daño si deja el puente negativo colgando en el chasis del automóvil. Es probable que cualquier cosa que toque accidentalmente se muele. Si conecta ambas pinzas de cocodrilo en un extremo antes de conectar el otro extremo, el otro extremo ahora está vivo y puede tocar accidentalmente las pinzas para crear un cortocircuito. Si conecta primero los puntos negativos/tierra y luego va a conectar uno de los puntos positivos, puede crear un cortocircuito, porque el lado opuesto positivo probablemente esté colgando y tocando algo que esté conectado a tierra.

¡Gracias! Llegaste a mi principal malentendido. Mi epifanía se produjo sobre la idea de que "todo el chasis es una extensión del terminal negativo de la batería" . Todavía me pregunto por qué los autos están diseñados de esta manera, pero esa no era mi pregunta original. Trabajo bien hecho.
@Kaz, si todo el chasis es una extensión del terminal negativo, ¿cuál es la razón por la que no nos sorprendemos cuando tocamos un automóvil que está encendido? ¿El voltaje/corriente no es suficiente para que sintamos algo?
@JoshBeam Es esencialmente por la misma razón por la que no siente nada si toca con la lengua solo un terminal de una batería de 9V: no ha completado un circuito eléctrico. Para recibir una descarga, debe tocar dos puntos que están conectados a terminales opuestos de la batería. (Y el voltaje es bajo, sí).
Mira, sabía que el chasis es una extensión del terminal '-', pero nunca se me ocurrió que el chasis podría ser una conexión de menor resistencia al motor de arranque, etc., y siempre estaba como "¿cuál es la diferencia?" En una nota relacionada: una vez tuve un automóvil en el que se pintó el chasis: tenía que rayar la pintura si quería hacer contacto eléctrico. Si lo que nos preocupa es la resistencia de contacto, ¿tal vez hubiera sido mejor sujetarlo al terminal?
Si todo el chasis es solo una extensión del terminal negativo de la batería (dado el modelo simple en el que todo está conectado en paralelo a la batería), ¿no sería despreciable la menor resistencia? Supongo que la diferencia probablemente sea inferior a 10 miliohmios.

El extremo - de la batería cargada ya está conectado al chasis, al motor y, en particular, al motor de arranque. Todo el coche está diseñado para funcionar de esa manera. Todo uso retorno tierra. Todas las luces tienen un cable y una conexión al chasis. Las bujías tienen un cable y una conexión al bloque del motor. Etcétera.

De acuerdo, en un automóvil moderno, usa un segundo cable para el motor de arranque, porque consume mucha corriente y obtendría una caída de voltaje significativa y una disipación de energía en la ruta de retorno a tierra. Y los motores diesel no tienen bujías. Y las luces de conducción de alta potencia se conducen a través de un relé como lo es el motor de arranque. Y las luces montadas en accesorios de plástico necesitan 2 cables.

Dado que el extremo -ve de la batería está conectado al chasis, la carcasa y el motor, ¿cuál es el mejor lugar para conectar el cable de retorno?

Tradicionalmente, lo conectaba al chasis, a la carcasa o al motor, de modo que no tenía que apoyarse, con un cable vivo, en el compartimiento del motor, a través del motor (maquinaria en movimiento caliente), en la batería (hidrógeno riesgo de explosión, también con ácido sulfúrico). Pero esto suponía que la batería era difícil de alcanzar y que el motor y el chasis tenían una muy buena conexión con la batería (requerido para el retorno a tierra del motor de arranque).

Hoy en día, algunas personas hacen la conexión de retorno directamente a la batería, si pueden alcanzarla fácilmente.

Incluso si conecta un extremo del cable de retorno al chasis, normalmente conecta el primer extremo directamente a la primera batería. Esto porque hasta que el cable esté conectado a la primera batería, no es un cable con corriente, no producirá chispas cuando lo toques con algo, no es particularmente peligroso. Después de conectar el cable de retorno a la primera batería, está vivo y es peligroso. Así que lo conectas a algo seguro que sea fácil de alcanzar.

No, no puede conectar el cable de retorno a un tercer automóvil. Los autos se asientan sobre llantas de caucho, y las llantas aíslan cada auto de los demás autos. Necesita un circuito completo desde su batería hasta la otra batería.

¡Hola, David! Gracias por tu respuesta. Estaba un poco abrumado con los detalles porque no creo que sepa lo suficiente sobre electrónica para apreciar su respuesta. Sin embargo, estoy seguro de que será útil en el futuro una vez que haya estudiado un poco más en el área.

La razón principal para conectar primero al terminal positivo de la batería tiene que ver con la posibilidad de que la batería emita gases volátiles. Si conecta ambos terminales en el terminal de la batería, esto generalmente causará algún tipo de chispa cuando toque el terminal con el cable por primera vez, ya sea que haga primero el positivo o el negativo es irrelevante. Conecte primero el positivo en el terminal de la batería (no hay peligro de que se produzca una chispa ya que no se forma un circuito completo), luego conecte el cable negativo a un punto del chasis lejos de la batería, de modo que la chispa resultante no esté en el área que probablemente verse afectado por ningún gas. así has ​​descartado la posibilidad de encender el gas y has evitado cualquier posibilidad, por pequeña que fuera. de una explosión.

+1 para cubrir los riesgos explosivos de las conexiones directas de batería.