Programación Específica > Microcontroladores
Calentar Un Alambre
jaumegs:
Hola,
Esta pregunta no está relacionada con la programación, pero ya que alguno de ustedes sabe electrónica me atreveré a preguntarlo.
Miren, yo quiero alguna fórmula o el método de cálculo para averiguar a que augmento de temperatura tiene un conductor de diámetro D, longitud x, resistencia R, material (alambre, supongo que acero galvanizado) al hacer correr una corriente I atraves de él.
Bueno, supongo que si existe tal fórmula tendra estas variables, sino simplemente expondré mi caso.
Tengo un transformador con salida de 24V 2,5A, quiero calentar a unos 200º-300º un alambre de 0,4mm y 60cm de largo.
Lo que necesito saber es la corriente que he de hacer circular por el alambre para que suba a esa temperatura sin llegar a ponerse incandescente.
P.D- Esto no tiene nada que ver con el tema de estos foros, pero les agradeceria respuestas.
SALUDOS
marlon:
averigua en google como funciona un tester con medidor de temperatura. No se si los tester varian de nombre dependiendo del país, pero yo lo conozco como un dispositivo para medir voltaje y todas esas locuras que usan los electronicos :D ; los mas modernos miden la temperatura. Yo utilicé uno en la universidad para la materia llamada circuitos digitales.
Saludos...
Huguen_aus_Tirol:
Hola Jaumegs! a ver si podemos ayudar algo.... :blink:
Todo material que puede conducir la electricidad posee una caracteristica llamada resistividad, digamos "r", que está dada en [ohm*mm2/m]. Por ejemplo, para el cobre es 0,0175 ohm*mm2/m. Es decir que si tenemos un conductor de sección S y longitud L, sabiendo r podemos saber su resistencia. Ejemplo: un alambre de cobre de 1 mm2 de sección y 1 m de largo da una resistencia de 0,0175 ohm. Simple, no? :whistling:
Si tu alambre es de cobre, tienes una R de: (0,0175 * 0,6) / 0,4 (es la sección???) = 0,026 ohm
Si lo conectas a tu trafo, tienes: I = V/R = 24V/0,026 ohm = 914 A. Es decir, tienes un buen fusible :)
La resistividad varía de un material a otro, deberías fijarte en algún libro de electrotécnia; suelen tener tablas. Hay materiales especiales para estas cosas, creo que el tungsteno se suele usar para resistencias de potencia; tambien hay combinaciones (aleaciones).
Teniendo tu resistencia (alambre) calculas la energía que disiparía con tu trafo; y con este dato puedes calcular cuanto calor obtienes. Lamentablemente en este tema ya no puedo ayudarte mucho, no tengo material a mano; pero consíguete un buen libro de electrotécnia...
Bueno, espero no haber confundido; y que esto poco te pueda ayudar en tu problema...
Saludos :hola:
jaumegs:
bueno, leyendo un buen rato he llegado a varias conclusiones:
--- Citar ---I = Q/t
V = W/Q
Q = I·t -> V = W/(I·t) -> V·I = W/t ..... W/t = P ... P = V·I
-------------------
I - intensidad, V - voltaje, W - trabajo, Q - carga, P -potencia
I = V/R
P = (I·R)·I = I^2·R
--- Fin de la cita ---
Ahora si calculo la resistencia de el alambre de 60cm de largo(0,6m), diámetro 0,4(radio 0,2) y de acero (resistividad = 12,30·10^-8 ).
--- Código: Text ---R = ((12,3·10^-8)·0,6)/pi·(0,2)^2 = 5,873·10^-7 ohms
Hasta este punto llego, pero... el problema mas serio seria la parte del calor que puede disipar el alambre...
Si tuviera esto con aplicarle una intensidad mayor a la necesaria para llegar hasta el calor maximo que puede disipar, asi iria incrementando su temperatura i al aumentar la temperatura aumentaria la resistencia, disminuyendo así el voltaje, quedando en un estado de equilibrio...
Bueno... asusta un poco todo esto.
Gracias
SALUDOS
carmamezo:
Hola a todos.... a ver si puedo ayudar en algo....
Como ya se ha mencionado la fórmula teórica para calcular la resistencia de cualquier elemento conductor es la siguiente
R=ro*l/s -> la resistencia es igual a la resistividad (letra griega ro) que tiene el material por la longitud entre la sección del elemento.
Además sabemos que P=I^2*R, esto es la potencia disipada en una resistencia es igual a la intensidad al cuadrado por la resistencia. Y se sabe que 1w = 0,24cal/seg.
Las resistencias tienen además otra propiedad, que cuando se calientan aumentan su resistencia, lo hacen siguiendo la siguiente fórmula:
AR = R20*AT*alfa
(Voy a explicar la fórmula, porque escribir letras griegas con el teclado es dificil)
AR -> es la variación de resistencia
R20 -> es la resistencia a temperatura ambiente, 20ºC.
AT -> es la variación de la temperatura. temperatura actual de la resistencia - 20ºC.
alfa -> es el coeficiente de temperatura del elemento conductor (resistencia).
Por tanto, como se ha mencionado, existe una variación de temperatura en el elemento conductor según se calienta.
Te dejo aqui algunos coeficientes de temperatura de elementos comunes:
Hierro 0.0050
Estaño 0.0046
Plomo 0.0042
Zinc 0.0042
Oro 0.0040
Platino 0.0040
Plata 0.0040
Cobre 0.0039
Aluminio 0.0036
Latón 0.0015
Constantan 0.00004
Carbón -0.00045
Pongamos un ejemplo, un hilo de cobre tiene una resistencia de 10ohm a 20ºC, a 50ºC tendrá una variación de resistencia de: 10*(50-20)*0,0039= 1,17ohm.
Por tanto la resistencia del hilo a 50ºC será 11,17ohm.
En fin espero que te sirva de ayuda... por cierto, cuidado con la temperatura de fusión del elemento que intentas calentar y con la intensidad máxima de la fuente (no vayas a quemarla)... quizás deberías poner un potenciómetro en serie para limitar la intensidad que atraviesa el hilo y poco a poco aumentar la intensidad midiendo con un tester para controlar.....
Ya nos contarás qué tal te ha ido.
Un saludo. :lightsabre:
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