cortocircuitar una pila alcalina

No estoy haciendo nada relacionado con la física, pero solo tengo curiosidad: ¿Qué sucede realmente cuando cortocircuito una batería alcalina? algún artículo en la red muestra que se puede producir un incendio/explosión cuando se produce un cortocircuito en la batería. ¿Cómo puede suceder esto? porque recibí un artículo que decía que hay una resistencia 'interna' de la batería que evita que se extraiga una corriente muy alta (superar la corriente máxima), por lo que creo que se convierte en la herramienta de seguridad, por lo que la corriente o la temperatura no serán un problema .

Pero, ¿por qué todavía se puede producir un incendio o una explosión? ¿Y por qué la fabricación de la batería (como, por ejemplo, algunas alcalinas AA) no proporciona información sobre la clasificación c máxima o la corriente máxima que se puede extraer (entonces, dónde puedo encontrarla?). Por lo general, solo se imprime el voltaje y la capacidad (mAH). Si ese tipo de información no es importante, se ignora. En algún momento, el mAH ni siquiera está impreso en la batería AA. Solo puedo verlo en lipo o nimh batt.

Gracias

Respuestas (1)

Acabo de sacrificar una pila alcalina de manganeso AA por la causa de la física.

Cuando corté la batería por primera vez, produjo una corriente de aproximadamente 9,5 amperios, lo que me pareció bastante impresionante. Sin embargo, en el transcurso de 30 segundos, la corriente cayó a alrededor de 5 amperios. La batería se calentó bastante, aunque no creo que hubiera prendido fuego a nada y no explotó. La potencia generada fue de alrededor de 7,5 vatios, por lo que no es enorme, aunque la potencia se concentra en un área bastante pequeña.

Tendría cuidado de hacer esto a una batería más grande. Las baterías más grandes tendrán una resistencia interna más baja, y dada la cantidad de corriente que produce una batería AA, puedo creer que podría calentar una batería más grande hasta el punto en que se vuelva peligrosa.

Tendría mucho cuidado al probar esto con baterías que tienen una resistencia interna particularmente baja, como las baterías de plomo-ácido o de níquel-cadmio.

Hola John, gracias por hacer ese experimento, es muy amable de tu parte. Tenía miedo de hacer eso porque no quiero que la batería me estalle en la cara jajaja. Entonces, la batería alcalina AA de 1.5V en realidad no explotará :-), no lo intentaré con una batería más grande (o la batería de mi auto rc -lippo) con seguridad.
Primero revisé el sitio web de los fabricantes de baterías, y eso me aseguró que era muy poco probable que una batería AA explotara. Aún así, me quedé bien atrás mientras lo hacía :-)
He incendiado cosas al cortocircuitar accidentalmente un NiCd de celda D. ¡Ay!
@dmckee: Soy parte de un equipo de robótica de mi instituto (para ASME SDC 2013). Ahora, usamos baterías de polímero de litio. Corta estos, y explotan. Sin etapa de fuego intermedia, solo boom . Y tenemos algunas baterías LiPo bastante grandes en el laboratorio que usamos regularmente. He visto incendiarse una gran batería de plomo ácido, pero nunca he tenido la (mala) suerte de ver explotar una LiPo :S
Hice una prueba similar con una batería de zinc-carbono: physics.stackexchange.com/questions/76220/… Lo que no controlé fue el flujo de corriente, porque temía que pudiera volar mi medidor. @JohnRennie ¿Cómo mediste esos 9.5 amperios? ¿Usaste un multímetro normal? Gracias.
@JohnRennie gracias, los míos tienen hasta 10, así que mejor no los uso para probar el amperaje máximo de una celda AA de zinc-carbono en cortocircuito. Aunque tengo mucha curiosidad por ver cómo se comparan :P. Siguiente multímetro.
@JohnRennie Terminé probando (usando primero un fusible externo) y me di cuenta de que el zinc-carbono entrega mucha menos corriente cuando está en cortocircuito. Algo sobre 2.5A (un medidor lee algo menos, otro ligeramente por encima de eso).
@alan: cuando corta una batería, la corriente está limitada por la resistencia interna. La resistencia interna depende del tamaño de la batería y de la temperatura ambiente, pero como guía aproximada, una pequeña celda de zinc-carbón tendrá una resistencia interna de aproximadamente 0.5 Ω mientras que una batería alcalina de manganeso similar tendrá una resistencia interna de aproximadamente 0.15 Ω . Por lo tanto, la batería alcalina de manganeso producirá de tres a cuatro veces más corriente cuando se produzca un cortocircuito. Creo que las baterías de níquel-cadio tienen una resistencia interna aún más baja.
Uno de mis alumnos trabaja para un fabricante de baterías especializadas en la ciudad y nos trajo un video de una prueba de penetración de clavos (es decir, sujetan la celda y empujan un clavo a través de la celda con un sistema hidráulico...) realizada en un LiPo celúla. El chorro de materia ardiente al rojo vivo tenía unos 2 metros de largo. ¡Guau!