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quarta-feira, 23 de abril de 2014

Aprenda o que é o mAh que vem escrito nas baterias





Muitos me perguntam o que significa o mAh que vem escrito nas fontes, pilhas ou baterias recarregáveis. Alguns chamam essa medida de capacidade da bateria ou como na Física, que seria a quantidade de carga armazenada no dispositivo.

Galaxy 5, smartphone de pobre!
Vamos recordar o que aprendemos no Ensino Médio:
- Carga elétrica é uma propriedade fundamental da matéria que se manifesta em partículas elementares.
- O Elétron tem carga negativa e o Próton tem carga positiva.
- Tanto o elétron quanto o próton possuem carga de valor absoluto de 1,6 . 10-19 C (carga elementar e), onde C é o coulomb = unidade de carga elétrica no Sistema Internacional de unidades.
- Um corpo fica eletrizado quando perde elétrons(positivo) ou ganha elétrons(negativo), lembrando que no estado natural da matéria, o numero de elétrons é igual ao numero de prótons.
- Para calcular a quantidade de carga elétrica Q de um corpo, é necessário multiplicar o número de elétrons perdidos ou ganhos n pela carga elementar eQ = n . e
- Ao movimento dos elétrons livres no interior de um condutor retilíneo denominamos de corrente elétrica, que é medida em A ou ampères.
- A intensidade da corrente elétrica i, é a relação entra a carga Q(em C) que atravessa uma secção do condutor e o intervalo de tempo Δt(em s) ⇒ i = Q / Δt.

Do exposto acima, podemos então calcular a carga Q multiplicando a corrente i pelo intervalo de tempo Δt:

Q = i . Δt, onde a unidade coulomb (C) é definida por ampére (A) vezes o segundo (s) ou 1 C = 1 A.s.

O mAh (miliapère-hora) que vem escrito nas baterias nada mais é do que a medida da carga elétrica armazenada nelas, onde o mA(mili-ampère) é um submúltiplo do ampère (1mA = 10-3A) e h(hora), a unidade de tempo, onde 1h = 3600s = 3,6.103s. Logo 1 C = 3,6 mAh.

Ainda da relação da corrente i, podemos calcular (estimar) tempo de vida útil de uma bateria, simplesmente fazendo uma inversão na fórmula:

corrente = carga / tempo ou tempo = carga/corrente ou Δt = Q / i, ou seja basta dividir a carga Q pela corrente i. Vou pegar como exemplo a bateria do meu smartphone, o Moto G, que possui uma bateria de capacidade 2070 mAh e vamos supor que a corrente usada seja de 80mA:

Δt = Q / i = 2070mAh / 80mA = 25,87 h, aproximadamente uma vida útil de 26 horas (o Moto G é um smartphone espetacular dentro da sua faixa de preço, nada a desejar aos da Samsung, HTC ou da LG)!

O melhor smartphone em custo e benefício do mercado!

Nesses cálculos, consideramos a corrente elétrica constante e não levamos em conta que esse consumo pode variar devido a vários fatores, tais como o uso de seu smartphone ou tablet ao fazer ligações, assistir vídeos, jogos, ouvir músicas, wi-fi ou rede de dados ativados, pois cada ação requer um consumo diferenciado da bateria, e principalmente, não podemos esquecer  do aumento da temperatura, que também consome muita energia.

Um outro cálculo interessante: O tempo de carregamento de uma bateria! Voltando ao Moto G, ele vem com uma fonte de 500mA, Já que a bateria do smartphone armazena 2070 mAh de carga elétrica, ele leva aproximadamente 4h para se carregar (Δt = Q / i = 2070mAh / 500 mA).

Existem versões do Moto G com fontes de 850mA, mas ainda não vi a necessidade da troca da fonte, pois o aparelho cumpre o que promete. Mas com uma fonte de corrente maior, fará o tempo de carregamento menor. Quem sabe eu a troque no futuro.

Vocês se lembram daquela bateria que se carrega em 30s?

Pois bem, fazendo um cálculo bem grosseiro, usando a mesma carga do Moto G, 2070mAh, e o tempo transformado em h, 30s = 8 . 10-3h ou 8 mh, a corrente necessária para se fazer isso é aproximadamente:

i = Q / Δt = 2070mAh / 8 mh = 259 A, ou seja, um consumo extremamente grotesco!

O chuveiro, que é o grande vilão do consumo excessivo da energia elétrica, é alimentado por uma corrente elétrica de 20A a 25A, dependendo da marca e do modelo. Queria saber que tecnologia será usada nessa fonte para carregar em 30s usando um consumo baixo de corrente.

E é isso pessoal, quaisquer dúvidas, usem os comentários, demoro para responder mas respondo!

E não, eu não estou recebendo nada para falar bem do Moto G, apenas expressando a minha satisfação com o produto... Se bem que uma graninha viria a calhar!


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2 comentários :

  1. Com o custo beneficio do Motorola G tenho vontade de jogar o meu Sanguesuga Young no lixo ou na cabeça de quem o desenvolveu a explicação muito tecnica foi bem elaborada !

    ResponderExcluir

Pessoal, comentem, críticas e elogios serão bem aceitos. E eu respondo, posso demorar mas respondo. Esse velho lobo do mar tarda mas não falha!!!!

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