Batterie de voiture 12 volts

[flo1245]

Bonjour,

J'ai trois questions à vous soumettre au niveau des batteries de voiture pour ma compréhension personnelle :


- J'ai sorti la batterie de ma voiture hors de son logement, si je touche la borne + avec une seule main, que va t-il se passer ?

Je sais que le corps humain a une résistance de quelques milliers d'ohms et que ce n'est que du 12 volts : I = 12/2500 ohms = 0,0048 A < 0,5 A
donc pas très dangereux. Est-ce que il y a réellement un courant imperceptible de 0,0048 A qui va passer dans mon bras pour aller rejoindre le sol ou il n'y aura en réalité aucun courant qui va passer car la résistance de mon corps est plus élevée que celle de la interne de la batterie ?

- Quelle différence physique y a t'il entre une batterie de 12 volts 80 Ah et la même batterie de 6 volts 80 Ah ?

80 Ah signifie que la batterie a une capacité de 80 x 3600 coulombs (correspond à un volume d'eau en hydraulique), donc selon moi ces deux batteries contiennent le même nombre de charges chacune. Or le potentiel électrique (ou la différence de potentiel) dépend des charges dedans ! J'aimerais donc comprendre pourquoi l'une arrive à être à 12 volts et l'autre seulement en 6 volts avec le même nombre de charge (elles contiennent 288.000 coulombs chacune). La batterie de 12 volts doit être plus grande en dimension que celle de 6 volts peut-être ?

- Je ne comprends pas non plus pourquoi lorsqu'on place deux batteries en série la capacité totale reste la même, donc 2 batteries en série de 80 Ah donnent 80 Ah.

Peut-être faut-il faire une analogie avec l'hydraulique ? : deux bacs d'eau de 100 litres se vidant en 1 heure (100l/h) chacun par une ouverture de section semblable. Si mnt ils sont ont connectés entre eux, ils ne pourraient pas délivrer 200 litres en 1 heure mais délivrerait toujours 100 litres en 1 heure car la section de vidange resterait la même ? Si je connecte le tout en parallèle apparement la capacité est doublée...


Merci d'avance pour vos éclaircissements !
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[antek]

Rien puisque le circuit est ouvert.

La taille et la masse car il y a deux fois plus de cellules dans la batterie 12 V.
La quantité d'énergie qu'elles peuvent fournir W=U.I.t
Le 80 Ah signifie que dans des conditions spécifiées le produit I en A fois t en heure est égal à 80.

Pour comprendre il vaut mieux considérer que la batterie stock de l'énergie.

[f6bes]

- J'ai sorti la batterie de ma voiture hors de son logement, si je touche la borne + avec une seule main, que va t-il se passer ?

Je sais que le corps humain a une résistance de quelques milliers d'ohms et que ce n'est que du 12 volts : I = 12/2500 ohms = 0,0048 A < 0,5 A
donc pas très dangereux. Est-ce que il y a réellement un courant imperceptible de 0,0048 A qui va passer dans mon bras pour aller rejoindre le sol ou il n'y aura en réalité aucun courant qui va passer car la résistance de mon corps est plus élevée que celle de la interne de la batterie ?

Bjr à toi, Connais tu la "constitution" d'un circuit électrique ?

Pourqu'un courant CICULE, il FAUT que le circuit se referme sur le générateur (la batterie dans ton cas).
Si circuit NON fermé, il n'y a PAS de courant.
Ta main touche l a borne "plus", l'autre borne "moins" est reliée à...RIEN.
Donc il ne se passe....rien.
Rien ne peut aller à la terre.
Bonne journée

[flo1245]

Oui effectivement, si ma main ne touche pas la borne -, il ne se passera rien, bête question de ma part !
Maintenant il ne faut pas faire de court-circuit, et en lisant d'autres postes 12 volts sur le corps humain n'est pas perceptible.

Et pour le restant de mes questions ?

- Quelle différence physique y a t'il entre une batterie de 12 volts 80 Ah et la même batterie de 6 volts 80 Ah ?

Qu'est ce qui fait physiquement que l'une a une ddp de 12 volts entre ses bornes et l'autre 6 volts, alors qu'elles ont le même nombre de charges ?

Merci.

[A voir en vidéo sur Futura]

[flo1245]

Veuillez plutôt considérer le message suivant, n'ayant pas pu modifier le précédent :

Oui effectivement, si ma main ne touche pas la borne -, il ne se passe rien, c'est une bête question de ma part ! Mais qand on touche un fil de clôture, le courant va à la terre et traverse notre corps, j'imagine que c'est parce que la borne - de la clôture est aussi reliée à la terre comme nos pieds ?

Maintenant il ne faut pas faire de court-circuit, et en lisant d'autres postes 12 volts sur le corps humain n'est pas perceptible.

Et pour le restant de mes questions ?

- Quelle différence physique y a t'il entre une batterie de 12 volts 80 Ah et la même batterie de 6 volts 80 Ah ?

Qu'est ce qui fait physiquement que l'une a une ddp de 12 volts entre ses bornes et l'autre 6 volts, alors qu'elles ont le même nombre de charges ? Le potentiel ponctuel est lié par la quantité Q de charges non ?

Merci.

[gts2]

Dans une batterie de 12 V il y a 6 élément de 2V (pile élémentaire Pb d'un côté PbO2 de l'autre), et dans une de 6V, 3 éléments.
Voir wikipedia

Pour ce qui est de la charge, une batterie n'est pas un condensateur, la définition a été donné par @antek, message #2.
Cette charge dépend de la quantité de réactif disponible pour la réaction avant épuisement.

Si les deux batteries ont la même charge, cela signifie que chaque pile élémentaire est identique.

[flo1245]

Très bien, une batterie de 12 volts a 6 éléments de 2 volts et une 6 volts a 3 éléments de 2 volts.
Il y a donc beaucoup plus de réactif dans la batterie de 12 volts. Et si j'ai bien suivi, chaque élément de 2 volts est de capacité de 80 ah,
qui mis en série donne toujours une batterie de 80 Ah. C'est là que je ne comprends plus, si le premier élément a 288.000 charges (80 x 3600), le second aussi, le troisième aussi... comment se fait-il que l'on obtient pas une capacité de 80 Ah x 6 pour la batterie de 12 volts ? On a forcément plus de charges dans l'ensemble, donc une capacité de charge plus grande ? C'est là que je ne comprends pas ! C'est le montage en parallèle qui permet apparement ça.

[gts2]

Une batterie n'est pas un condensateur : redéfinissons la charge d'une batterie. Votre charge de 80 Ah signifie qu'il peut circuler un courant de 1A pendant 80h.
Comme les éléments sont en série, ils sont bien tous parcourus par ce même courant de 1A pendant 80h 1A, donc chaque élément a aussi une charge de 80 Ah.
La charge d'une batterie n'est pas une charge stockée sur des armatures comme un condensateur, cela s'appelle pareil parce que c'est la même grandeur, mais les phénomènes sont différents.

Dans une batterie de 12V, il y a deux fois plus de réactifs que dans une batterie de 6V, ce qui permet de fournir une énergie deux fois plus grande.

[antek]

Mais qand on touche un fil de clôture, le courant va à la terre et traverse notre corps, j'imagine que c'est parce que la borne - de la clôture est aussi reliée à la terre comme nos pieds ?

Maintenant il ne faut pas faire de court-circuit, et en lisant d'autres postes 12 volts sur le corps humain n'est pas perceptible.

Et pour le restant de mes questions ?

Exact

? ? ? oui, 12 V ne me fait ni chaud ni froid !

Répondu

[flo1245]

Merci GTS2, c'est maintenant bien plus clair pour moi.

Et si dans les 6 éléments de 2 volts en série, une batterie a une capacité de 40 Ah et les 5 autres de 80 Ah, que vaut la capacité totale de l'ensemble ?

[penthode]

40

C'est pourquoi ce genre d'assemblage est déconseillé

[lodeli]

Je n'ai pas lu en détail l'ensemble du sujet, mais il me semble qu'il y a deux éléments importants au sujet des batteries qui n'apparaissent pas.

Il s'agit de la puissance et de la résistance interne (qui sont évidemment liés)

L a tension (6V...12V) dépend de la structure de la batterie
la charge (40Ah...80Ah) dépend de la taille de la batterie (approximativement, une batterie de 80 Ah sera 2 fois plus volumineuses qu'une batterie de 40 Ah)
mais les deux éléments, puissance et résistance interne sont également liées aux éléments précédents et interviennent généralement dans les calculs concernant les batteries.

Par exemple une batterie de 12 V qui pourrait délivrer un maximum de 300A a une résistance interne de 40 mOhms. Et donc une puissance de 12V x 300A = 3600W (ou V.A puisqu'il ne s'agit pas d'une consommation)

[lodeli]

Et si dans les 6 éléments de 2 volts en série, une batterie a une capacité de 40 Ah et les 5 autres de 80 Ah, que vaut la capacité totale de l'ensemble ?

A priori, 40Ah + 5x80Ah

[gts2]

Les éléments sont en série, quand un élément est épuisé (les 40 Ah), continuer d'utiliser la batterie est très problématique. Donc comme déjà dit par @penthode, capacité totale 40 Ah.

[lodeli]

La répartition des charges n'est pas évidente. Mais je suppose que si un des éléments est vide, il n'a plus d'effet, mais ne bloque pas les autres.

[lodeli]

Un exemple concret :
lorsqu'une batterie de voiture est vide, vous prenez une batterie pleine, vous la branchez en parallèle avec la batterie vide et vous pouvez démarrer la voiture sans aucun problème

[jacknicklaus]

En parallèle, aucun problème bien sûr. Mais en série, je rejoins totalement l'avis de gts2.

[gts2]

Si un élément est vide et que l'on continue à le faire fonctionner, déjà sa tension a chuté, ensuite sa résistance a augmenté (donc effet Joule, ça va chauffer), et enfin sa durée de vie va diminuer, et il y a encore probablement d'autres raisons qui font que ce n'est pas une bonne idée.

Les éléments sont en série, donc pas comparable avec l'exemple de deux batteries en parallèle.

[antek]

Elles vont s'équilibrer un peu trop rapidement, la bonne manip consiste à remplacer la vide par la pleine.
Parler de puissance et de résistance interne intrinsèques est pour le moins sans objet.

[invitef29758b5]

Salut

Par exemple une batterie de 12 V qui pourrait délivrer un maximum de 300A a une résistance interne de 40 mOhms.

C' est n' importe quoi .
Comment tu détermines l' intensité max ?

[lodeli]

c'est l'intensité du court-circuit Im = V/Rint

Il est clair que la batterie ne va pas résister longtemps.

PS pour la mise en série des batteries je n'avais pas, bien lu

[Black Jack 2]

Bonjour,

Un exemple concret :
lorsqu'une batterie de voiture est vide, vous prenez une batterie pleine, vous la branchez en parallèle avec la batterie vide et vous pouvez démarrer la voiture sans aucun problème

C'est quand même pas si évident que cela.

Si une batterie de voiture au plomb est "vide, elle est morte, il faut la remplacer.

Une batterie réelle est moins facile à comprendre que ce qu'on trouve le plus souvent dans la littérature scolaire.

Sans entrer dans la technique, voir sur le lien quelques infos ... non connues par beaucoup.

https://www.regenebatt.com/batterie-...-au-plomb.html

[flo1245]

Merci pour ces différents éléments.

Je reviens sur l'une de mes questions de base:

Quand j'ai posé la question de savoir quelle différence il y avait entre une batterie de 12 volts 80 Ah et une batterie 12 volts 40 Ah, on m'a répondu que la 12 volts 40 Ah était capable de débiter 40 A pendant 1 heure (l'autre 80 A pendant 1 heure) et qu'elle était constituée de 6 éléments de 2 volts mis en série de capacité de 40 Ah. Très bien, mais ce n'est pas ça que je cherchais à comprendre.

Je repose ma question autrement : Quelle est la différence physique de constitution entre 1 batterie de 2 volts 80 Ah et 1 batterie de 2 volts 40 Ah ? Elles ont les mêmes quantités de réactifs puisque qu'elles font 2 volts, alors comment se fait-il que l'une peut débiter plus de courant que l'autre pour le même temps choisi ?

A la limite faudrait que l'on me fasse un schéma interne d'une batterie et me faire la comparaison
Ne me répondez pas que une batterie de 2 volts, c'est des éléments de 1 volt mis en série... ça n'est pas ce que j'attends comme réponse.

Merci.

[f6bes]

Bjr à toi,
Ben il y en a une qui est moins grosse!! Ben non ,elles non PAS la meme quantité de "réactifs" (reste à savoir ce que tu appeles ...réactif )

Le VOLUME de stockage ( sa capacacité) est deux fois moins impportant.
Bonne journée

[lodeli]

une Batterie de 40Ah peut effectivement fournir 40 A pendant une heure. Mais ça n'est qu'une indication de charge et pas de puissance (cette information indispensable est malheureusement rarement donnée)
donc la batterie de 40 Ah va probablement pouvoir fournir 80 A pendant une demi-heure.
Une batterie de voiture doit pouvoir fournir la puissance nécessaire au démarreur. Je ne suis pas spécialiste en batterie de voiture, mais je pense que c'est au minimum de 300A, ce qui signifie qu'elle va pouvoir tourner au maximum 40 Ah/300 A = 8mn.
Et dans ce cas, il faut également que la batterie ait une puissance minimum de 300 A x 12 V = 3600W (ou V.A)

[gts2]

La fem de 2V vient de la constitution de la batterie, pour faire très simple Pb d'un côté PbO2 de l'autre indépendamment de la taille.
wikipedia avec des photos, des équations ...

La "charge" de 40Ah vient de la quantité de matière, pour faire très simple là encore, la taille des électrodes, la quantité d'acide sulfurique.

Autrement dit 2V 80Ah, c'est 2V 40Ah deux plus gros.

[lodeli]

Je n'ai jamais réfléchi à des batteries que pour des problèmes d'utilisation mais jamais de constitution.
Mettre des éléments en série, ça sert à définir la tension (ex : 6 x 2 V = 12 V)
mais je suppose qu'à l'utilisation les éléments ne vont pas se vider 1 part 1, mais d'une manière simultanée (comme un ensemble de bouteilles avec des trous identiques.)

Est-ce que je dis des bêtises

[gts2]

Je suppose qu'à l'utilisation les éléments ne vont pas se vider 1 part 1, mais d'une manière simultanée.

C'est bien cela.

[lodeli]

merci -------------------

[antek]

. . . on m'a répondu que la 12 volts 40 Ah était capable de débiter 40 A pendant 1 heure (l'autre 80 A pendant 1 heure) . . .
Ne me répondez pas que une batterie de 2 volts, c'est des éléments de 1 volt mis en série... ça n'est pas ce que j'attends comme réponse.

Ce n'est pas exactement ça qui a été répondu mais on peut le représenter grossièrement comme ça.
Pour une Pb, il ne s'agit pas alors d'une batterie mais d'une cellule élémentaire, dont la tension nominale est de 2 V sans jamais (ou presque) y être exactement.
Dans ce cas il n'y a pas de cellule 1 V.
Le reste a été dit.