L’utilisation d’une résistance dans un circuit prolongerait-elle la durée de vie d’une batterie ?
Eh bien, le simple fait d’ajouter une résistance à une partie d’un circuit ne garantit pas que le courant chutera. Cela dépend de l’endroit où la résistance est ajoutée et de cette caractéristique du reste du circuit. La résistance de la charge totale doit augmenter.
Si vous avez un circuit purement résistif et ajoutez une résistance en série, cela augmentera sûrement la résistance totale.
Supposons que la résistance soit la même que la résistance d’origine. Ensuite, la résistance de charge totale double et le courant est divisé par deux.
Puisque la tension est divisée et le courant divisé par deux, la puissance dans la nouvelle résistance est 1/4 de celle du circuit d’origine et est gaspillée sous forme de chaleur.
La puissance délivrée au circuit d’origine est également 1/4 de celle de l’état d’origine. Il ne fera donc guère son travail, qu’il s’agisse d’un radiateur ou d’une lampe.
Félicitations, vous avez inventé un moyen de réduire de 1/4 la puissance utile fournie à un circuit et de ne pas fonctionner ; vous avez perdu un autre quart de la puissance. Mais vous avez économisé la moitié de l’énergie. La batterie durera deux fois plus longtemps en effectuant 1/4 du travail.
Si vous utilisez une petite résistance, la réduction de courant est faible, la puissance perdue est faible et la réduction des performances de la charge (moins de chaleur, moins de lumière) sera faible. Et ainsi, l’augmentation de la durée de vie de la batterie sera très faible.
Cela dépend un peu du but du circuit. Bien entendu, plus la résistance dans le circuit est grande, plus le courant circulant est faible ; par conséquent, la dissipation de puissance sera réduite et la batterie durera plus longtemps.
Mais vous devez savoir si le circuit, quel qu’il soit, peut faire le travail que vous souhaitez.
Comme décrit ci-dessus, la résistance réduit le flux de courant mais dissipe également de l’énergie et génère donc probablement un gaspillage. Moins de puissance fait un travail utile pour vous.
Prenons le cas d’une batterie 10v (théorique pour des raisons de mathématiques simples) d’une capacité de 10Wh. nous connectons une ampoule de 5 W (évaluée pour 10 V, ce qui équivaut à 20 ohms). L’ampoule s’allumera pendant 2 heures.
Il reste maintenant une résistance de 20 ohms dans le circuit. Supposons que la résistance de l’ampoule n’a pas changé même si moins de courant circule maintenant (les ampoules n’ont pas de résistance linéaire mais c’est un autre sujet). La résistance totale du circuit a doublé. Le flux de courant est désormais réduit de moitié et la batterie durera 4 heures.
L’ampoule éclaire deux fois plus longtemps ! Mais en réalité, on perdait la moitié de l’énergie de la batterie pour chauffer une résistance. Et l’ampoule est très faiblement éclairée, donc ne faites pas le travail que nous voulons.
Donc, oui, ajouter une résistance à un circuit augmente la durée de vie de la batterie, mais vous obtenez moins de travail.
Comme exercice parallèle, recherchez la théorie du transfert de puissance maximal. Dans certains cas, l’objectif est d’obtenir la source aussi instantanée que possible, et pas seulement la plus longue durée.
A quoi peut-on utiliser une diode en dehors du redressement dans un circuit ?
Qu’est-ce qui rend une diode PIN particulièrement adaptée à un photodétecteur ?
Pourquoi les appareils électroniques ont-ils des fréquences fixes fixées à 50 Hz et 60 Hz ?
En quoi les onduleurs éoliens diffèrent-ils des onduleurs photovoltaïques ?
