Las baterías generan energía cuando están conectadas a un circuito. Una batería que no está conectada a un circuito no proporciona corriente y, por lo tanto, no genera energía. Sin embargo, una vez que haya conectado su batería a un circuito, puede determinar la salida de potencia midiendo la caída de voltaje en la carga del circuito. Si está familiarizado con las ecuaciones que relacionan la potencia con el voltaje, la corriente y la resistencia, podrá navegar fácilmente entre estos conceptos.
Cálculos de potencia
El poder es el producto de la corriente y el voltaje. Por lo tanto, para calcular la potencia de salida de una batería, debe medir estos dos aspectos de un circuito. La corriente es el flujo de carga por unidad de tiempo, mientras que el voltaje representa la energía potencial eléctrica. Las unidades de corriente y voltaje son amperios y voltios, respectivamente. Además, el voltaje es el producto de la corriente y la resistencia. La resistencia es la medida de la oposición al flujo de corriente. Los objetos expuestos a un potencial eléctrico o voltaje exhiben resistencias características. La resistencia se mide en Ohmios. Debido a la naturaleza interrelacionada de la potencia, el voltaje, la corriente y la resistencia, puede determinar la potencia incluso si solo conoce dos de las otras cantidades. Por ejemplo, la potencia es igual a la corriente al cuadrado por la resistencia o al voltaje al cuadrado dividido por la resistencia.
Tomando medidas
Para medir la potencia de salida de la batería, debe medirla cuando está conectada a una resistencia externa, también llamada resistencia de carga. De lo contrario, la batería no funciona y, por lo tanto, no proporciona potencia de salida. Una resistencia de carga crea una caída de voltaje medible. Si conoce la resistencia de la carga, puede determinar la corriente. Utilice un multímetro para probar la caída de voltaje en la carga. Gire el dial del multímetro para controlar el voltaje de CC. Luego, coloque los dos cables del medidor a cada lado de la carga. No importa la polaridad. Divida este voltaje por la resistencia de la carga para obtener la corriente. Una vez que tenga tanto la corriente como el voltaje, multiplíquelos para obtener la potencia de salida. Notará que la potencia de salida de una batería varía según el circuito que está alimentando. Esto se debe a que la corriente cambia según la resistencia de una carga.
Voltaje de circuito cerrado y abierto
El voltaje de una batería varía dependiendo de si se aplica o no a un circuito. Una descripción detallada de una batería a menudo incluirá cifras para el voltaje en configuraciones de circuito abierto y cerrado. El voltaje de circuito cerrado de la batería también se denomina voltaje terminal. Además, estos voltajes pueden variar según el estado de carga de la batería y la corriente de carga, cuando corresponda. Esta es otra razón por la que debe medir el voltaje de una batería cuando está conectada a un circuito.
Resistencia interna
Una batería exhibe una resistencia interna además de cualquier resistencia en un circuito. A medida que aumenta esta resistencia interna, la salida de energía de la batería disminuye porque algo de energía se disipa internamente. Cuando esto sucede, el voltaje terminal de una batería disminuye. Si la resistencia interna de la batería se vuelve demasiado alta, la batería ya no proporcionará suficiente potencial para impulsar una corriente a través de una carga.
Clasificaciones de la batería
Las baterías tienen un puñado de clasificaciones impresas con respecto a su capacidad y rendimiento. El potencial electrostático total de una batería se expresa en voltios. Esta es una de las características más destacadas de una batería y tiene una gran influencia en la potencia de salida de una batería: generalmente, cuanto mayor es el voltaje nominal, mayor es la potencia de salida. Además, la capacidad de la batería se expresa en amperios hora. Ésta es una expresión del número de amperios que producirá una batería durante un número determinado de horas. Por ejemplo, una batería de 140 amperios hora puede generar 7 amperios de corriente durante 20 horas antes de necesitar una carga.