Matematické Fórum

Nevíte-li si rady s jakýmkoliv matematickým problémem, toto místo je pro vás jako dělané.

Nástěnka
22. 8. 2021 (L) Přecházíme zpět na doménu forum.matweb.cz!
04.11.2016 (Jel.) Čtete, prosím, před vložení dotazu, děkuji!
23.10.2013 (Jel.) Zkuste před zadáním dotazu použít některý z online-nástrojů, konzultovat použití můžete v sekci CAS.

Nejste přihlášen(a). Přihlásit

#1 07. 11. 2017 20:15

DavidMath
Místo: Zlín
Příspěvky: 388
Škola: UTB FT
Pozice: Student
Reputace:   
Web
 

Výkonnost akumulátoru

Dobrý den,
chtěl bych se prosím zeptat na tento příklad:

Jeden akumulátor do notebooku má 4600 mAh a 14,4 V, druhý 4000 mAh a 18 V který z nich je lepší? [W1=238 kJ, W2=259 kJ, větší energii akumuluje druhý akumulátor]

Počítali jsme to v semináři pouze tímto způsobem:

C1 = 4600 mAh
U1 = 14,4 V
C2 = 4000 mAh
U2 = 18 V
P1 a P2 = Výkon ?
_________________

I1 => 1 h ..... 4600 mA = 4,6 A
P1 = I1 * I1 = 14,4 V * 4,6 A = 66,24 W


I2 => 1 h ..... 4000 mA = 4 A
P2 = U2 * I2 = 18 V * 4 A = 72 W

Takže výkonnější je druhý akumulátor P2.

Ve výsledcích je to ale počítáno pomocí Práce? [kilojouly] Chtěl bych se zeptat, jak postupovat, pokud bych to chtěl počíat přes práci a jaké vzorečky a postup při výpočtu použít?

Děkuji moc!

Offline

  • (téma jako vyřešené označil(a) DavidMath)

#2 07. 11. 2017 22:43 — Editoval proton100 (08. 11. 2017 07:30)

proton100
Zablokovaný
Příspěvky: 264
Reputace:   -21 
 

Re: Výkonnost akumulátoru

↑ DavidMath: Energiu uloženú v batériách možno spočítať vo Watthodinách (Wh):

W1 = C1 . U1 = 4600 mAh . 14,4 V = 66,24 Wh
W2 = C2 . U2 = 4000 mAh . 18,0 V = 72,00 Wh

- - - - - - - - - - - - - - - -

Alebo v Jouleoch (J) = Wattsekundách (Ws)

W1 = 66,24 Wh = 66,24 W . 3600 s = 238 464 Ws = 238 kJ
W2 = 72,00 Wh = 72,00 W . 3600 s = 259 200 Ws = 259 kJ

Alebo v koňohodinách (kh):

W1 = 66,24 Wh = 66,24 : 735,5 = 0,0900 kh
W2 = 72,00 Wh = 72.00 : 735,5 = 0,0979 kh

Alebo v kalóriách (cal):

W1 = 238 kJ = 238 : 4.185 = 57 kcal
W2 = 259 kJ = 259 : 4.185 = 62 kcal

Offline

 

#3 07. 11. 2017 23:47

edison
Příspěvky: 2622
Reputace:   47 
 

Re: Výkonnost akumulátoru

Tady je vidět klasické školní matení pojmů:

- Práce je jeden z více názvů pro energii. Energie je např. výkon krát čas.
- Výkonnost je špatně definovaný pojem reklamního typu.
- Výkon P je energie za čas E/t, tedy například napětí krát proud U*I:

Z baterky B2 můžeme např. odebírat proud 8 A a při napětí 18 V tak dostat výkon 8*18=144 W
ale stejně dobře bychom mohli šetřit a odebírat 0,1 A a dostat výkon 0,1*18=1,8 W

Ale protože baterie pojme energii 72 Wh, vydržela by ten první výkon teoreticky dávat 72/144=půl hodiny, zatímco ten druhý 72/1,8=40 hodin.

Praktická poznámka: Reálně ta baterie nebude mít stabilní napětí. Když to bude např. Li-ion, tak plně nabitá bude mít násobek 4,2 V (násobeno počtem sériově spojených článků), při vybíjení napětí poměrně rychle klesne blízko k násobku 3,7, pak bude klesat pomalu a ke konci zas bude klesat čím dál rychleji, až při násobku 3 V jí musíme prohlásit za vybitou. Z toho důvodu se může stát, že když je na baterce napsané nominální napětí, kapacita v Ah a kapacita ve Wh, nemusí V*Ah souhlasit s Wh.

Proton100: Vše snad správně (nepřepočítával jsem), jen ty koně nejsou koně za hodinu (to by byla rychlost změny výkonu), ale koňohodiny:-)

Klidně by se to dalo počítat i v elektronvoltech, ale bylo by jich fakt hodně:-)

Kromě kalorií jsou i další topenářské jednotky energie, např. BTU, kterých je pro jistotu víc verzí.

BTU zmiňuji proto, že se lze běžně setkat s chladícím výkonem klimatizací v BTU/h, tedy počtem BTU tepelné energie, kterou odvede pryč za každou hodinu chodu na plný výkon.

Kaloriím říkám topenářské proto, že 1 kalorie je energie, která ohřeje 1 litr vody o 1 °C. BTU je definována podobně, jen s britskými jednotkami teplot a objemu.

Tzn. otázka není práce vs výkon (to je kravina), je jen o převodech jednotek energie. A energii se ve školách říká energie, práce, teplo a možná ještě nějak jinak.

Offline

 

#4 08. 11. 2017 07:35 — Editoval proton100 (08. 11. 2017 09:20)

proton100
Zablokovaný
Příspěvky: 264
Reputace:   -21 
 

Re: Výkonnost akumulátoru

edison napsal(a):

Proton100: ... koně nejsou koně za hodinu (to by byla rychlost změny výkonu), ale koňohodiny:-)

Ďakujem, zmenil som to, je to krásny názov :-)

edison napsal(a):

otázka ... je jen o převodech jednotek energie

Tak potom je položená správne.

Offline

 

#5 08. 11. 2017 09:20

pietro
Příspěvky: 4792
Reputace:   187 
 

Re: Výkonnost akumulátoru

Ahojte,

keďže uchovanie el. energie v AKB je na princípe chémie, navrhujem to premeniť ešte na móly:-)

Offline

 

Zápatí

Powered by PunBB
© Copyright 2002–2005 Rickard Andersson