¿Usar una resistencia en un circuito haría que la batería dure más?
Bueno, simplemente agregar resistencia a parte de un circuito no garantiza que la corriente disminuirá. Depende de dónde se suma la resistencia y de esta característica del resto del circuito. La resistencia de la carga total debe aumentar.
Si tienes un circuito puramente resistivo y agregas una resistencia en serie, seguramente aumentará la resistencia total.
Supongamos que la resistencia es la misma que la resistencia original. Luego, la resistencia total de la carga se duplica y la corriente se divide por dos.
Dado que el voltaje se divide y la corriente se divide por dos, la potencia en la nueva resistencia es 1/4 de la del circuito original y se desperdicia en forma de calor.
La potencia entregada al circuito original también es 1/4 de la del estado original. Por tanto, difícilmente cumplirá su función, ya sea un radiador o una lámpara.
Enhorabuena, has inventado una forma de reducir a 1/4 la potencia útil suministrada a un circuito y que no funcione; has perdido otra cuarta parte del poder. Pero ahorraste la mitad del poder. La batería durará el doble realizando 1/4 del trabajo.
Si utiliza una resistencia pequeña, la reducción de corriente es baja, la potencia perdida es baja y la reducción en el rendimiento de la carga (menos calor, menos luz) será baja. Y así, el aumento de la vida útil de la batería será muy reducido.
Depende un poco del propósito del circuito. Por supuesto, cuanto mayor es la resistencia en el circuito, menor es la corriente que fluye; por lo tanto, la disipación de energía se reducirá y la batería durará más.
Pero necesitas saber si el circuito, sea cual sea, puede hacer el trabajo que deseas.
Como se describió anteriormente, la resistencia reduce el flujo de corriente pero también disipa energía y, por lo tanto, probablemente genera un desperdicio. Menos potencia hace un trabajo útil para usted.
Tomemos el caso de una batería de 10v (teórica por razones de matemáticas fáciles) con una capacidad de 10Wh. Conectamos una bombilla de 5w (clasificada para 10v, lo que equivale a 20 ohmios). La bombilla se encenderá durante 2 horas.
Ahora deja una resistencia de 20 ohmios en el circuito. Suponga que la resistencia de la bombilla no ha cambiado a pesar de que ahora fluye menos corriente (las bombillas no tienen resistencia lineal, pero ese es otro tema). La resistencia total del circuito se ha duplicado. El flujo de corriente ahora se reduce a la mitad y la batería durará 4 horas.
¡La bombilla permanece encendida el doble de tiempo! Pero en realidad perdimos la mitad de la energía de la batería para calentar una resistencia. Y la bombilla está muy tenuemente iluminada, por lo que no hacemos el trabajo que queremos.
Entonces, sí, agregar resistencia a un circuito aumenta la duración de la batería, pero obtienes menos trabajo.
Como ejercicio paralelo, busque la teoría de la máxima transferencia de potencia. En algunos casos, el objetivo es conseguir la fuente lo más instantánea posible, no sólo la mayor duración.
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