Las baterías tienen tensión cero

Question

Según la ley de Ohm V=IR. Esto significa que si la corriente es cero no hay tensión. ¿Significa esto también que una batería desenchufada tiene tensión cero? Entonces, ¿por qué dice lo contrario en el paquete?

En otras palabras:

1. ¿Qué significa que una batería tenga 1,5 voltios si, al fin y al cabo, depende de la resistencia?

2. ¿Qué mide un voltímetro si la tensión depende de la resistencia?

Lo siento si esto parece una pregunta tonta. No tengo conocimientos de electricidad.

Answer 1

¿Significa esto también que una batería desenchufada tiene tensión cero?

No, la ley de Ohm no es universal; la ley de Ohm define el elemento del circuito de la resistencia ideal.

Pero no todos los elementos del circuito son resistencias y así, no todos los elementos del circuito obedecen a la ley de Ohm .

Una pila es una aproximación fuente de tensión no es una resistencia y por lo tanto no obedece la ley de Ohm.

Para un ideal fuente de tensión, la tensión a través es independiente de la corriente a través; el voltaje a través es lo que es independientemente del valor de la corriente a través.

Así, si conectamos una fuente de tensión ideal y una resistencia para formar un circuito, la tensión a través de la resistencia es fijo por la fuente de tensión.

Dado que la tensión es fija, la corriente en serie a través de la resistencia y la batería viene determinada por la resistencia \$R\$ de la resistencia :

$$I = \frac{1.5V}{R}$$

Si desconectamos la batería, efectivamente hemos hecho que la resistencia sea infinita y obtenemos

$$I = \frac{1.5V}{\infty} = 0A$$

Las fuentes físicas de tensión, como una pila de 1,5 V, no pueden suministrar una corriente ilimitada y, de hecho, producen una corriente finita cuando se cortocircuitan.

Así que, normalmente modelo una batería física colocando una resistencia en serie con la fuente de tensión. Pero este es el tema de otra pregunta.

Answer 2

La tensión, en términos de la vida real, se llama "potencial".

• Un cubo de agua tiene energía potencial a la espera de estallar por una fuga. (Tensión)
• El material del cubo tiene la propiedad de retener el agua en el cubo. (Resistencia)
• El agua sale de un cubo agujereado. (Actual)

Mayor fuga (menor resistencia) -> Mayor flujo (mayor corriente)

Cuando no hay fugas de agua, el cubo de agua sigue teniendo su "potencial". (1.5v)

Answer 3

Sí, tienes razón. Un espacio vectorial de matrices de tamaño $n$ es en realidad, un espacio vectorial de dimensión $n^2$ . De hecho, sólo para animar las cosas: El espacio vectorial de todos los

• diagonal,
• simétrico y
• matrices triangulares de dimensión $n\times n$

es en realidad un subespacio del espacio de las matrices de ese tamaño.

Como con todos los subespacios, se puede tomar cualquier combinación lineal y permanecer dentro del espacio. (Además, la matriz nula está en todos los tres anteriores).

Intenta calcular la base para los 3 casos especiales anteriores: Para la matriz diagonal, la base es un conjunto de $n$ matrices tales que el $i^{th}$ la matriz base tiene $1$ en el $(i,i)$ y $0$ en todos los demás lugares. Intenta averiguar los vectores/matrices base de las matrices simétricas y triangulares.

Answer 4

Usted está hablando de una "singularidad" aquí ...

Como dicen las otras respuestas, esta fórmula no es aplicable para un valor infinito de R.

En la práctica, siempre habrá alguna corriente de "fuga" en el rango de nano a microamperios, porque la resistencia no es realmente infinita. Pero esto es difícil de medir...

Para responder con detalle a sus preguntas:

1. Tiene 1,5 voltios. El voltaje no es "dependiente" de la resistencia como tú dices. La fórmula U=I*R sólo da la relación entre voltaje, corriente y resistencia. Hay una buena analogía para esto: Agua en una manguera con una válvula en algún lugar de esta manguera.

   • La tensión es la presión del agua.
   • La corriente es el flujo en la manguera.
   • La resistencia es la posición de la válvula. Si la válvula está cerrada, no hay flujo. Pero sigue habiendo presión en la manguera.
2. El voltímetro mide la tensión. De hecho, tiene una resistencia interna finita, dejando pasar una pequeña corriente a través del voltímetro.

Answer 5

El voltaje de la batería se define por su química.

Por lo general, se trata de una reacción redox cuya tensión puede determinarse observando los valores de electronegatividad de los metales utilizados.

¿Por qué se sigue aplicando la ley de Ohm?

La ley de Ohm es una ley que funciona dado un determinado modelo de la cosa física. Utilizando ese modelo, una pila se modela como se muestra en esta figura:

Si no sale corriente de la batería, la ley de ohmios dice que no hay caída de tensión en R1. Por lo tanto, la tensión de salida de la batería es V0: la tensión nominal de su batería.