Oktatóanyagok

Kétszer annyi üzemidőt ér el, ha kétszer annyi amperóra?

Tartalomjegyzék:

Anonim

Az 5. osztályosok tudományos vására iskolánkban zajlott, és az elektromos szerszámok használatára vonatkozó projekt keresése sokkal izgalmasabbnak hangzott, mint bármi más. Még jó, hogy apám a Pro Tool Reviews ügyvezető szerkesztője. Úgy döntöttem, hogy foglalkozom azzal a kérdéssel, hogy „hogyan befolyásolják az amperórák az akkumulátor üzemidejét?”. Egy másik módja annak, hogy azt mondjuk, kétszer annyi futásidőt ér el a kétszeres erősítőóra?”

A lényeg: egy 4,0 Ah-s akkumulátor pontosan kétszer annyi wattórával rendelkezik, mint egy 2,0 Ah-s akkumulátor. Tehát elméletben a 4,0 Ah-s akkumulátor pontosan kétszer annyi munkát fog végezni. De tényleg így van?

Nemcsak erre a kérdésre szerettem volna választ kapni, hanem olyan is, amelyre a Pro Tool Reviews még nem írt cikket. Nos, a tudományos vásárnak vége, úgyhogy most írok egy cikket, hogy megosszam, mit fedeztem fel.

Anyagok annak teszteléséhez, hogy az amperórák hogyan befolyásolják az akkumulátor üzemidejét

2 x 6 nyomáskezelt fenyő

Milwaukee 3/4 hüvelykes ásó bitek

Milwaukee 2404 M12 Üzemanyag-kalapácsfúró

Frissített Milwaukee M12 FUEL ütvecsavarozó és fúró felülvizsgálata

Milwaukee M12 2,0 Ah és 4,0 Ah akkumulátor

Milwaukee M12 Charger

Ryobi One+ 18V hibrid ventilátor

Ryobi 18V One Plus hibrid ventilátor áttekintése

Az eszköz akkumulátorának működési idejét befolyásoló változók

Constant Variables

  • 4 x 6 PT
  • 3/4″ Spade Bits
  • Milwaukee M12 Üzemanyag-kalapácsfúró
  • Milwaukee M12 Charger

Független változók

  • Milwaukee M12 2.0 Ah akkumulátor
  • Milwaukee M12 4.0 Ah akkumulátor

Míg a 4 x 6 PT bekerül az állandó változók listájába, valójában nem olyan állandó, mint amilyennek szeretném. Minden fűrészáru kis sűrűségű eltéréseket mutat. Vannak csomók is, de ezeket könnyen látjuk, és megkerüljük őket.

Eljárás: Hogyan teszteljük, hogy megtudjuk, hogyan befolyásolják az amperórák az akkumulátor üzemidejét

Tudományosan szólva, egy eljárás megírása arról, hogy az amperórák hogyan befolyásolják az akkumulátor üzemidejét, meglehetősen részletes. De ettől unalmas az olvasás, így kicsit másképp néz ki, mint a projekttáblám.

Az ötlet az, hogy 10 lyukat fúrjon a PT-be egy 3/4"-os Milwaukee ásófúróval, cserélje ki az akkumulátorokat, majd fúrjon tíz lyukat a másikkal. Folyamatosan cseréli az elemeket, hogy megbizonyosodjon arról, hogy ne melegedjenek túl. Ha megteszik, a fúró elektronikája leállítja az egészet, és azt gondolja, hogy az akkumulátor lemerült, még ha nem is.

Ügyeljen arra, hogy ne fúrjon csomókat.

Amint az első akkumulátor lemerült, fúrjon 10 lyukat a maradék akkumulátorral, vegye ki, és 1 percre állítsa ventilátor elé, hogy lehűljön. Folytasd, amíg a második akkumulátor le nem merül.

Bár egy tesztből is szerezhet némi benyomást, ez nem elég ahhoz, hogy egy tudományos vásári projektet kielégítsen. Amikor mindkét akkumulátor lemerült, töltse fel őket újra, és kezdje elölről, amíg el nem végezte a kísérletet ötször. Érdemes szendvicset venni, vagy elmenni egy kicsit a parkba, amíg az akkumulátorok töltődnek. Több mint egy órát vesz igénybe, és unalmas ülni és várni rá.

Egy többportos gyorstöltő, például a Milwaukee M18/M12 töltője segít.

Milwaukee Rapid Charger Station 48-59-1807 Review

És persze mindenképpen írd le az eredményeket!

Hipotézis: Megduplázza-e az amperórák számát az akkumulátor üzemidejében?

A 4,0 Ah-s akkumulátor több mint kétszer annyi munkát fog végezni, mint a 2,0 Ah-s akkumulátor, mert a kisebb akkumulátornak többet kell dolgoznia ugyanazon feladat elvégzéséhez.

Eredmények: Íme, mi történt

1. teszt

  • 2.0 Ah lyukak: 55
  • 4.0 Ah lyukak: 121

55 x 2=110

A 4,0 Ah-s akkumulátor 11-gyel több lyukat csinált, mint a 2,0 Ah-s akkumulátor kétszerese

2. teszt

  • 2.0 Ah lyukak: 59
  • 4.0 Ah lyukak: 116

59 x 2=118

A 4,0 Ah-s akkumulátor 2-vel kevesebb lyukat csinált, mint a 2,0 Ah-s akkumulátor kétszerese

3. teszt

  • 2.0 Ah lyukak: 50
  • 4.0 Ah lyukak: 111

50 x 2=100

A 4,0 Ah-s akkumulátor 11-gyel több lyukat csinált, mint a 2,0 Ah-s akkumulátor kétszerese

4. teszt

  • 2.0 Ah lyukak: 48
  • 4.0 Ah lyukak: 99

48 x 2=96

A 4,0 Ah-s akkumulátor 3-mal több lyukat csinált, mint kétszerese a 2,0 Ah-s akkumulátornak

5. teszt

  • 2.0 Ah lyukak: 45
  • 4.0 Ah lyukak: 97

45 x 2=90

A 4,0 Ah-s akkumulátor 7-tel több lyukat csinált, mint a 2,0 Ah-s akkumulátor kétszerese

Következtetés: kétszer annyi üzemidőt ér el a kétszer annyi amperóra?

A 4,0 Ah-s akkumulátor átlagosan több mint kétszer annyi munkát végez, mint egy 2,0 Ah-s akkumulátor. Volt egy tesztünk, ahol kevésbé sikerült. Ez alátámasztja a hipotézisemet.

Editor’s (AKA Dad’s) Notes

Az 5 teszt eredményét együttvéve a 2,0 Ah-s akkumulátor 257 lyukat fúrt. A 4,0 Ah-s akkumulátor 544 lyukat fúrt. Ha a 4,0 Ah-s akkumulátor csak kétszer annyi munkát végzett, akkor összesen 514 lyukat kellett volna fúrnia. Jelenlegi állapotában 5,5%-kal több munkát végez, mint amennyit az amperóra/wattóra papíron sugall.

Ennek oka van. Egy 12 V-os, 2,0 Ah-s akkumulátor 3 lítium-ion cellával működik. A 4,0 Ah-s akkumulátorban 6 van. Azonban mindkettő 12 V-ot termel, ami azt jelenti, hogy a 6 cellás rendszer minden tagjának csak a felét kell leadnia annak az áramnak (ampernek), mint a 3 cellás csapat minden tagja. Mivel minden cellának nem kell olyan keményen dolgoznia, több mint kétszer annyi ideig tud dolgozni.

Ugyanez vonatkozik minden olyan feszültségű akkumulátorra, amelynél több amperóra opció van. Arra számítunk, hogy a futási idő többet tesz, mint hogy megfeleljen ugyanazon alkalmazások erősítőóráinak növekedésének. Hasonló változásokat fog észrevenni, amikor 18650 celláról 20700 vagy 21700 cellára lép. A nagyobb cellák hatékonyabban működnek az egyes cellák szintjén, így több munkát adnak, mint amennyi papíron elvárható.

5. osztályos tudományos vásár eredményei

Erőfeszítéseimért 2. helyezést értem el iskolánk tudományos vásárán!

Amperóra vs Battery Runtime Shoutout

Köszönjük a Milwaukee Tool-nak, hogy biztosította a 2504-22 M12 üzemanyag-kalapácsos fúrókészletet, akkumulátorokat és ásófejeket. Nemcsak nagyszerű eszköz a használatához, hanem az is, hogy Milwaukee PackOut dobozban érkezik, nagyon klassz!

Milwaukee M12 Üzemanyag-kalapácsos fúrókészlet jellemzői

  • Milwaukee Powerstate kefe nélküli motor
  • M12 RedLithium akkumulátor technológia
  • RedLink Plus elektronikus kommunikáció
  • 18-helyzetű tengelykapcsoló
  • Kalapácsolás akár 25 500 IPM nagy sebességgel és akár 6750 IPM alacsony sebességgel
  • Kompatibilis az összes Milwaukee M12 lítium-ion akkumulátorral (2,0 Ah akkumulátor a készletben)
  • LED fény világítja meg a munkaterületet
  • PACKOUT kompakt szervező

Milwaukee M12 Üzemanyag-kalapácsos fúró specifikációi

  • Modell: Milwaukee 2504-22
  • Tápellátás: Milwaukee M12 akkumulátor
  • Feszültség: 12V
  • Maximális nyomaték: 350 in-lbs
  • Terhelési sebesség: 0 – 450/0 – 1700 RPM
  • Hatásarány: 0 – 6750/0 – 25, 500 BPM
  • Garancia: 5 év
  • Ár: 179 USD