Calculo electrico
Calculo electrico
Buenas tardes, tengo un problema que no se resolver (o creo que no lo estoy haciendo bien), os explico:
Quiero saber cuantos vatios y cuanto calor genera un metro de hilo de nicrom de 0.40mm (0.12mm cuadrados) con 12 voltios.
Lo mismo, pero con hilo, de 0.80mm (0.50mm cuadrados)
y lo mismo con hilo de 1mm ((0.78 mm cuadrados).
A mi me sale que el hilo de 0.40 tiene una potencia de 12.5 vatios, el de 0.80 = 48 vatios y el de 1 milimetro = 75 watios.
¿alguien me puede ayudar o decir si mis calculos son correctos?
Muchisimas gracias.
Quiero saber cuantos vatios y cuanto calor genera un metro de hilo de nicrom de 0.40mm (0.12mm cuadrados) con 12 voltios.
Lo mismo, pero con hilo, de 0.80mm (0.50mm cuadrados)
y lo mismo con hilo de 1mm ((0.78 mm cuadrados).
A mi me sale que el hilo de 0.40 tiene una potencia de 12.5 vatios, el de 0.80 = 48 vatios y el de 1 milimetro = 75 watios.
¿alguien me puede ayudar o decir si mis calculos son correctos?
Muchisimas gracias.
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Re: Calculo electrico
Hola velao,
En mi opinión falta información... Para calcular la potencia disipada en el hilo debes dar el voltaje que aplicas en él. De todos modos, conociendo la resistencia es fácil. Para calcularla:
- resistividad del nicrom: aprox. 1.3e-6ohm·m (entre 1e-6 i 1.5e-6ohm·m)
- Resistencia(caso 0.4mm) = 1.3e-6ohm·m · 1m / (0.126e-6) = 10.3 ohm
La potencia disipada será: P = V^2/R. De este modo, en tus cálculos, entiendo que aplicas 11.3V para tener una potencia de 12.5W.
Para conocer el calor ya es un poco más complicado... La temperatura del hilo dependerá de una constante (la resistencia térmica, expresada en ºC/W) y de la temperatura ambiente --> Tfinal = Tambiente + Tdisipada*resistencia_térmica.
Desconozco cómo puedes calcular esta constante sin antes montarlo y probarlo. En los datasheets de los componentes electrónicos te lo suelen dar, claro está que éste es un caso distinto. Quizás alguien de por aquí te ayude con eso, quizás utilizando la energía disipada en vez de la potencia y solucionando alguna ecuación diferencial...
Saludos!
En mi opinión falta información... Para calcular la potencia disipada en el hilo debes dar el voltaje que aplicas en él. De todos modos, conociendo la resistencia es fácil. Para calcularla:
- resistividad del nicrom: aprox. 1.3e-6ohm·m (entre 1e-6 i 1.5e-6ohm·m)
- Resistencia(caso 0.4mm) = 1.3e-6ohm·m · 1m / (0.126e-6) = 10.3 ohm
La potencia disipada será: P = V^2/R. De este modo, en tus cálculos, entiendo que aplicas 11.3V para tener una potencia de 12.5W.
Para conocer el calor ya es un poco más complicado... La temperatura del hilo dependerá de una constante (la resistencia térmica, expresada en ºC/W) y de la temperatura ambiente --> Tfinal = Tambiente + Tdisipada*resistencia_térmica.
Desconozco cómo puedes calcular esta constante sin antes montarlo y probarlo. En los datasheets de los componentes electrónicos te lo suelen dar, claro está que éste es un caso distinto. Quizás alguien de por aquí te ayude con eso, quizás utilizando la energía disipada en vez de la potencia y solucionando alguna ecuación diferencial...
Saludos!
Re: Calculo electrico
Buenas noches electronicProjects, muchas gracias, el voltaje es 12 voltios y la resistividad del nicrom 1,5. Por los calculos que has hecho creo que los mios tambien estaban bien, porque a mi tambien me sale 12,5w, pero para el hilo más grueso me salen más watios, cuando yo pensaba que a mayor grosor menor resistencia y por lo menos menor potencia. El calculo es para hacer ropa calefactada para la moto, porque en invierno hace bastante frio, por eso quiero saber que grosor de hilo me iría bien, y de momento no se cual sería el adecuado.
Por cierto ¿como podría poner un regulador para variar la temperatura que coje el hilo?
Un saludo.
Por cierto ¿como podría poner un regulador para variar la temperatura que coje el hilo?
Un saludo.
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Re: Calculo electrico
Ups, perdón, no vi lo de los 12V en tu post inicial...
Ciertamente, mayor grosor implica menor resistencia, y por lo tanto más corriente. Como la potencia es I^2·R, reduciendo la resistencia a la mitad doblas la corriente, y como ésta está al cuadrado, la potencia total termina siendo el doble:
- P=I^2·R
- (2·I)^2 · (R/2) = 2·P
12V con 10.3 ohmios son aprox 1.2A. Con esta intensidad aún puedes utilizar un regulador lineal, siempre y cuando utilices un buen disipador. El peor caso para la disipación de potencia del regulador es cuando el voltaje de salida es la mitad de su entrada. En esta situación tienes:
- Pdisipada= Vregulador·Iregulador = (12V - 6V) * 6V/10.3ohm = 3.5W
Puedes utilizar un 2N3055, busca en google por "regulador variable 2N3055", te puede servir este por ejemplo: http://img40.imageshack.us/img40/6635/2n305501.jpg.
Ojo no te quemes!
Saludos!
Ciertamente, mayor grosor implica menor resistencia, y por lo tanto más corriente. Como la potencia es I^2·R, reduciendo la resistencia a la mitad doblas la corriente, y como ésta está al cuadrado, la potencia total termina siendo el doble:
- P=I^2·R
- (2·I)^2 · (R/2) = 2·P
12V con 10.3 ohmios son aprox 1.2A. Con esta intensidad aún puedes utilizar un regulador lineal, siempre y cuando utilices un buen disipador. El peor caso para la disipación de potencia del regulador es cuando el voltaje de salida es la mitad de su entrada. En esta situación tienes:
- Pdisipada= Vregulador·Iregulador = (12V - 6V) * 6V/10.3ohm = 3.5W
Puedes utilizar un 2N3055, busca en google por "regulador variable 2N3055", te puede servir este por ejemplo: http://img40.imageshack.us/img40/6635/2n305501.jpg.
Ojo no te quemes!
Saludos!
- heli
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Re: Calculo electrico
Hola velao, tu razonamiento de que a menos ohmios menos potencia esta equivocado, por eso te despistas.
Sin fórmulas: piensa que a resistencia cero es un cortocircuito, que consume toda la potencia del mundo (infinita).
A resistencia infinita, o sea cables desconectados, la potencia es cero. No hay consumo.
Con fórmulas: Watios=(Voltios^2)/Ohmios deducida de Watios=Voltios*Amperios y Amperios=Voltios/Ohmios
Como puedes ver los ohmios estan dividiendo, lo que explica que a cero ohmios la potencia es infinita y a infinitos ohmios la potencia es cero.
Sin fórmulas: piensa que a resistencia cero es un cortocircuito, que consume toda la potencia del mundo (infinita).
A resistencia infinita, o sea cables desconectados, la potencia es cero. No hay consumo.
Con fórmulas: Watios=(Voltios^2)/Ohmios deducida de Watios=Voltios*Amperios y Amperios=Voltios/Ohmios
Como puedes ver los ohmios estan dividiendo, lo que explica que a cero ohmios la potencia es infinita y a infinitos ohmios la potencia es cero.
¡No es imposible, lo que pasa es que no sabes como hacerlo!
Aka: no es difícil si sabes como.
http://heli.xbot.es
Aka: no es difícil si sabes como.
http://heli.xbot.es
Re: Calculo electrico
Buenas tardes electronicProject, gracias a ti y a heli por responderme, la verdad es que no entiendo muy bien lo que me dices.12V con 10.3 ohmios son aprox 1.2A. Con esta intensidad aún puedes utilizar un regulador lineal, siempre y cuando utilices un buen disipador. El peor caso para la disipación de potencia del regulador es cuando el voltaje de salida es la mitad de su entrada. En esta situación tienes:
- Pdisipada= Vregulador·Iregulador = (12V - 6V) * 6V/10.3ohm = 3.5W
Puedes utilizar un 2N3055, busca en google por "regulador variable 2N3055", te puede servir este por ejemplo: http://img40.imageshack.us/img40/6635/2n305501.jpg.
Te comento:
He cosido hilo de nicrom de 0,40mm y 1,10m de largo en una plantilla de una bota para probar, y funciona bien (lo he conectado a una batería de coche de 45 amperios), el problema es que se calienta bastante, y llega a ser un poco molesto, porque la plantilla se pone a 33º y el hilo a 42/43º.
Yo quería poner algo como un potenciometro a algo asi para regular el voltaje y así poder variar la temperatura como me interesase, es decir que si hace más frio pudiese girar el potenciometro y que calentase más, y si hace poco frio girarle para que caliente menos.
La batería de la moto es de 12 voltios y 12 amperios, el hilo de nicrom es de 0,40mm y el largo es de 1,10m.
¿como podría hacer o que es lo que necesito poner y como lo pongo?
Espero no ser muy pesado con el tema, pero es importante para mi.
Muchas gracias.
- troglodita
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- Registrado: Lun Mar 29, 2010 10:47 am
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Re: Calculo electrico
Hola.
Ya que estamos hablando de corriente contínua y gran consumo, para evitar pérdidas, lo suyo sería conmutar la corriente con un tyristor variando el ancho de pulso.
Pero para hacerlo sencillo y fácil puedes hacer dos resistencias de longitudes distintas que con un simple conmutador puedes conectar una, otra, las dos en serie o las dos en paralelo.
Ya que estamos hablando de corriente contínua y gran consumo, para evitar pérdidas, lo suyo sería conmutar la corriente con un tyristor variando el ancho de pulso.
Pero para hacerlo sencillo y fácil puedes hacer dos resistencias de longitudes distintas que con un simple conmutador puedes conectar una, otra, las dos en serie o las dos en paralelo.
Qué bien y qué pronto, le dijo la tonta al tonto.
Re: Calculo electrico
Hola valeo, al final en que quedó tu proyecto ? Tenés info para pasar ? Soy de argentina BS AS
- BARACUS
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- Registrado: Lun Sep 23, 2013 11:06 pm
- País: Argentina
- Ciudad: Bernal/Buenos Aires
Re: Calculo electrico
El señor Velao, ya no esta entre nosotros, no te va a poder responder...pmonsech escribió:Hola valeo, al final en que quedó tu proyecto ? Tenés info para pasar ? Soy de argentina BS AS
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