Школьная задача по физике

Moddorok

У Коли было зарядное устройство с выходным напряжением U(V) и силой тока I(mA).
При зарядке акуммулятора, для которого предусмотренно данное зарядное устройство, друг Коли Миша его успешно разъе...ломал, су....
У Коли есть другое зарядное устройство с выходным напряжением U(V) и силой тока 0.5*I(mA).
Вопрос: может ли Коля использовать другое зарядное устройство для своего акуммулятора? Если да, насколько увеличится время зарядки, если при использовании родного зарядного устройства требовалось t(час)?
Заранее спасибо! :D

KaterinKa

Ну вообще, тут надо шарить в физико-химии процессов, происходящих в аккумуляторах. Разные они бывают.
По идее, другой зарядник использовать можно, и заряжать им в два раза дольше.
А если посмотреть более внимательно, то ответ может зависеть от соотношения внутреннего сопротивления аккумулятора и выходного сопротивления зарядника.

Moddorok

Мне также сказали, что если сила тока меньше, а остальное то же, то по логике просто больше времени потребуется. Но добавили: "Не уверен, лучше у спецов (т.е. у физиков) спроси, а то еще не дай бог разрядишь окончательно."
Спасибо за ответ.
Попробую поставить на зарядку. :)

KaterinKa

Ээ, я думал, что интерес только теоретический!
В аккумуляторах я вовсе не спец.

stm7929259

Молодец, Коль

Moddorok

Уговорил. Пока что на зарядку не ставлю. :)

KaterinKa

Короче, получается по грубым прикидкам, что если выходное сопротивление зарядника много больше внутреннего сопротивления аккумулятора, то можно смело заряжать - падение напряжения на аккумуляторе изменится незначительно.
В противном же случае при смене зарядника на аккумуляторе будет падать существенно отличающееся напряжение.
Более вероятным кажется первый вариант - это случай хорошего аккумулятора с малым внутренним сопротивлением.

xTracertx

зарядные устройства - это не просто источник питания, поэтому в общем случае решения нет.
если зарядка нормальная, то она ограничивает ток в начале зарядки и напряжение в конце

st2006

t

CHICAGO

мне говорили, что так нельзя
но так как я не помню нифига физику, а зарядка у меня одна на два девайса, то я заряжаю ею оба девайса, несмотря на то, что сила тока у них прописана разная
нужно сказать, что телефон филипс (от которого нет зарядки) и который обычно держит батарейку 7-10 дней, иногда сразу после зарядки умирает до нуля за пару часов
я грешу на неправильную зарядку, хотя это, может быть, проблемы батарейки или еще чего
и да, у меня есть еще зарядка от айпада, где сила тока в 4 раза выше
и айпад, воткнутый в комп, пишет радостно, что зарядка не идет
это не мешает ему за ночь полностью заряжать батарейку

dmitry131

Вопрос: может ли Коля использовать другое зарядное устройство для своего акуммулятора?
Может, заряжать надо дольше в 1<X<2 раз. Мне кажется X = 1,8. По кр.мере рассуждения верны для никелевых и свинцовых (литиевые с электроникой сами наверное знают, сколько им заряжаться).
Объяснение: если ЭДС одинаковое, то аккуму важен только ток. Если ток меньше - то аккум будет заряжаться дольше.
Химические процессы пропорциональны заряду, их вызвавшему. Qхим = Iхим*t = I*n*t, где I - ток заряда, t - время, n - КПД. (если ток постоянный, если нет - берётся интеграл, суть не меняется)
КПД вроде как падает с ростом тока, поэтому заряжать надо дольше не в 2 раза, а чуть меньше.

KaterinKa

Я вот исходил из того, что падение напряжения на аккумуляторе складывается из его ЭДС и произведения тока на внутреннее сопротивление аккумулятора. Т.е. часть напряжения идет на хим. процессы, а часть уходит просто в тепло. Если внутреннее сопротивление аккумулятора мало, то этой второй частью можно пренебречь. Если же велико, то при меньшем токе она будет тоже меньше, за счет чего первая часть - напряжение, идущее на хим. процессы ("ЭДС наоборот") станет больше.

avg1035210

Мне кажется X = 1,8. По кр.мере рассуждения верны для никелевых и свинцовых (литиевые с электроникой сами наверное знают, сколько им заряжаться).Объяснение: если ЭДС одинаковое, то аккуму важен только ток. Если ток меньше - то аккум будет заряжаться дольше.Химические процессы пропорциональны заряду, их вызвавшему. Qхим = Iхим*t = I*n*t, где I - ток заряда, t - время, n - КПД. (если ток постоянный, если нет - берётся интеграл, суть не меняется)КПД вроде как падает с ростом тока, поэтому заряжать надо дольше не в 2 раза, а чуть меньше.
и откуда тут получается 1,8?

avg1035210

и да, у меня есть еще зарядка от айпада, где сила тока в 4 раза выше
ток заряда или максимальный ток? :smirk:

unlim7729

Ахтох всё правильно написал. Поэтому нужны дополнительные сведения что за зарядки были, что за аккумуляторы.
Если зарядки тупо постоянный ток выдавали и заряд контролировался вручную временем заряда, то меньший ток даже полезней для аккумов, а время можно в 2 раза увеличить.

CHICAGO

я говорю про циферки на самой зарядке

asseevdm

Ты КРЫС и не прошел это собеседование!

Eva3712

физико-химии процессов
не знаю ничего про физико-химию, но все первые ссылки из гугла по запросу "battery charge calculator" говорят, что зависимость между током и временем зарядки - линейная.

Boyan123

я кстати все свои устройства (киндл айпад айфон айпод тач айпод нано и блекбери) заряжую через юсб ок

klen1

я говорю про циферки на самой зарядке
циферки на самой зарядке лишь показывают какое напряжение и какой максимальный ток она может давать.

CHICAGO

это вся информация, по которой я с бытовой точки зрения могу отличить зарядные устройства

Moddorok

Всем спасибо за развернутый ответ. :)
Интересовавшимся:
Обе зарядки имеют на входе 5V от USB, на выходе 4.2V. У обоих винтовое крепление для аккумуляторов (с таким же винтовым креплением для подключения к зарядному устройству напрямую) разной емкости.
Испорченная зарядка имела силу тока 300mA и предназначалась для аккумуляторов емкостью 600mAh.
Суррогат имеет силу тока 150mA и предназначена для аккумуляторов емкостью 280 mAh.
Использовать другую зарядку можно. Благодарю за ликбез.

dmitry131

и откуда тут получается 1,8?
Мне кажется X = 1,8.
Ваш К.О. :)

kachokslava

Очень зависит от режима заряда аккумулятора (и его химический свойств).
например, литиевые заряжаются так:
1. сначала аккумулятор сосёт в себя со страшной силой.
в этом режиме нужно ограничивать ток. Imax указан в спецификации к батарее.
2. постепенно аккумулятор насыщается, для поддержания Imax нужно подавать всё большее напряжение.
в какой-то момент напряжение заряда (для поддержания тока на уровне Imax) становится >=Umax, для большинства LiIon-аккумуляторов это 4.2V (аккумуляторы рассчитаны на 3.6-3.7V в зависимости от химии).
3. аккумулятор насосался, теперь его надо дозаряжать.
на аккумуляторе поддерживается Umax, постепенно падает ток заряда.
в какой-то момент ток падает до нуля - акк зарядился.
обычно всем этим управляют контроллеры заряда, встроенные в батарею
Оставить комментарий
Имя или ник:
Комментарий: