Σωστό όνομα μπαταρίας. Ταξινόμηση, τύποι και μεγέθη μπαταριών. Φτιάχνουμε τη δική μας "Πυλώνα Volta"

Δεδομένου ότι τυχαίνει να ζούμε στον 21ο αιώνα, συναντάμε μπαταρίες κάθε μέρα - στο τηλεχειριστήριο τηλεχειριστήριο TV, στο μπρελόκ αντικλεπτικής συσκευής, μέσα ηλεκτρονικό ρολόι, σε παιδικά παιχνίδια και φακούς. Τα αναλώσιμα τροφοδοτικά αντικαθίστανται σταδιακά από επαναφορτιζόμενες μπαταρίες, αλλά είναι πολύ νωρίς για να τα διαγράψουμε.

Σε αυτό το άρθρο, θα εμβαθύνουμε στο εσωτερικό του πιο συνηθισμένου τύπου τροφοδοτικού μιας χρήσης - των αλκαλικών (αλκαλικών) μπαταριών μαγγανίου-ψευδαργύρου. Οι αλκαλικές μπαταρίες εμφανίστηκαν κάπου στα μέσα του περασμένου αιώνα και πολύ γρήγορα αντικατέστησαν τις αλατισμένες μπαταρίες που χρησιμοποιήθηκαν εκείνη την εποχή, επειδή, αν και ήταν πιο ακριβές, παρείχαν ενέργεια σχεδόν κατά μια τάξη μεγέθους μεγαλύτερη.

Οποιαδήποτε πηγή χημικού ρεύματος περιέχει τρία υποχρεωτικά συστατικά - δύο ηλεκτρόδια από τα οποία αφαιρείται η τάση και ένα επιθετικό περιβάλλον - έναν ηλεκτρολύτη. Για εξοικονόμηση χώρου και ταυτόχρονα αύξηση της επιφάνειας αλληλεπίδρασης, ένα από τα ηλεκτρόδια κατασκευάζεται συνήθως με τη μορφή σκόνης. Σε μια αλκαλική μπαταρία, αυτή είναι η άνοδος - το αρνητικό ηλεκτρόδιο - από σκόνη ψευδαργύρου. Ως ηλεκτρολύτης χρησιμοποιούνται συμπυκνωμένα διαλύματα αλκαλίου καλίου ή νατρίου (KOH, NaOH) με πρόσθετα ZnO. Μερικές φορές ο ρόλος του ηλεκτρολύτη εκτελείται από αλκάλιο λιθίου - LiOH. Για να αποφευχθεί η διαρροή του ηλεκτρολύτη, που είναι ουσιαστικά υγρό, από την μπαταρία, παχύνεται με φυσικές ή συνθετικές ενώσεις πολυμερών.

Όταν η άνοδος αντιδρά με αλκάλια, το σώμα ψευδαργύρου διαλύεται σταδιακά σε αυτό. Στην αρχή της διαδικασίας εκκένωσης, λαμβάνει χώρα οξείδωση του ψευδαργύρου με το σχηματισμό ψευδαργύρου ZnO 2 2 - (ή Zn(OH) 4 2 -). Αφού κορεσθεί το διάλυμα ηλεκτρολύτη με ψευδάργυρο, ξεκινά η δευτερογενής διαδικασία:

Zn + 2OH- †’ Zn(OH)2 + 2е- (Στη συνέχεια, το υδροξείδιο του ψευδαργύρου διασπάται σε ZnO και H2O)

Σε αυτή την περίπτωση, κοντά στην άνοδο ψευδάργυρου σε σκόνη σχηματίζεται μια περιοχή με περίσσεια περιεκτικότητας σε αρνητικό φορτίοηλεκτρόνια. Στο δεύτερο στάδιο, υπάρχει ισορροπία στο περιβάλλον ηλεκτρολυτών στις διαδικασίες απελευθέρωσης και απορρόφησης των ιόντων ΟΗ- και το αλκάλιο δεν καταναλώνεται. Ως αποτέλεσμα της μικρής ποσότητας ηλεκτρολύτη, που γεμίζει μόνο τους πόρους των ηλεκτροδίων και τον χώρο μεταξύ των ηλεκτροδίων, επαρκεί για πολύ πολύωρη δουλειάμπαταρία. Για να αφαιρέσετε το προκύπτον υπερβολικό φορτίο από την περιοχή της ανόδου, τοποθετείται μέσα ένας ορειχάλκινος αγωγός (6) που βρίσκεται στο κάτω μέρος της μπαταρίας και για να επιβραδυνθεί η διαδικασία διάβρωσης ψευδαργύρου, προστίθεται στην άνοδο ένας αναστολέας - επιβραδυντής διάβρωσης. μάζα.

1-κάθοδος, 2-διαχωριστής με ηλεκτρολύτη, 3-περίβλημα, 4-θήκη, 5-αγωγός, 6-άνοδος, 7-πυθμένας, 8-φλάντζα

Ο ρόλος του θετικού ηλεκτροδίου εκτελείται από κονιοποιημένο διοξείδιο του μαγγανίου MnO 2 αναμεμειγμένο με σκόνη άνθρακα (για αύξηση της ηλεκτρικής αγωγιμότητας), ηλεκτρολύτη και πυκνωτικό. Η προκύπτουσα πάστα πιέζεται στην εσωτερική επιφάνεια της επινικελωμένης χαλύβδινης θήκης μπαταρίας. Όταν η μπαταρία αποφορτιστεί, το διοξείδιο του μαγγανίου μειώνεται σε μεταϋδροξείδιο του μαγγανίου - MnOOH. Αυτή η διαδικασία είναι απαραίτητη για την απομάκρυνση της περίσσειας ιόντων ΟΗ από τον ηλεκτρολύτη, αλλά το αποτέλεσμά της είναι η σταδιακή περιτύλιξη των κόκκων διοξειδίου του μαγγανίου με μεταϋδροξείδιο, γεγονός που συνεπάγεται πρόωρο τερματισμό της διάρκειας ζωής της μπαταρίας. Για να μην αναμειχθούν οι πάστες, τοποθετείται ανάμεσά τους ένα λεπτό μη υφασμένο υλικό εμποτισμένο με ηλεκτρολύτη.

Γνωρίζοντας την αρχή της λειτουργίας της μπαταρίας, μπορείτε να καταλάβετε γιατί λειτουργεί η σαμανική μέθοδος επέκτασης της υπηρεσίας τους. Πολλοί άνθρωποι γνωρίζουν το μυστικό ότι μια νεκρή μπαταρία μπορεί να αναζωογονηθεί για λίγο χτυπώντας την σε μια σκληρή επιφάνεια. Σε αυτή την περίπτωση, οι κόκκοι του διοξειδίου του μαγγανίου διασπώνται και η επαφή αποκαθίσταται. Και υπάρχει ένας ακόμη πιο βάρβαρος τρόπος - να τρυπήσετε τη θήκη της μπαταρίας με ένα καρφί και να βυθίσετε τη θήκη (όχι εντελώς) για λίγο στο νερό. Ως αποτέλεσμα, το νερό θα αραιώσει κάπως τον ηλεκτρολύτη και θα είναι ευκολότερο για αυτόν να διεισδύσει στους κόκκους μαγγανίου.

Λοιπόν, στο τέλος, θα σημειώσω ότι η κοινή καθημερινή ονομασία "μπαταρία" για τη συσκευή που περιγράφεται παραπάνω είναι, γενικά, λανθασμένη. Θα ήταν πιο σωστό να πούμε "γαλβανικό στοιχείο" ή "κελί μπαταρίας". Για μια "ηλεκτρική μπαταρία" ή "επαναφορτιζόμενη μπαταρία" είναι μια συσκευή που είναι μια αλυσίδα στοιχείων που συνδέονται σε σειρά. Ακριβώς όπως στο πυροβολικό, μια μπαταρία αποτελείται από πολλά πληρώματα όπλων και μια μπαταρία θέρμανσης αποτελείται από πολλά τμήματα. Ωστόσο, αυτό το όνομα έχει κολλήσει τόσο πολύ σε όλα τα είδη "μικρού δακτύλου", "δαχτύλου" κ.λπ. «μπαταρίες» που συγχωνεύτηκαν μαζί τους.

Ιστορικό μπαταρίας.

Αν ανιχνεύσετε την ιστορία των μπαταριών, είναι προφανές ότι ο Alessendro Volta ήταν ο πρώτος που έκανε το βήμα προς τη δημιουργία τους, αλλά δεν κατάλαβε πώς να κάνει επαναφορτιζόμενη τη γαλβανική κυψέλη που παρέλαβε. Ένας άλλος Γερμανός επιστήμονας, ο Wilhelm Sinsteden, παρατήρησε την επίδραση της λήψης συνεχές ρεύμακατά τη βύθιση πλακών μολύβδου σε θειικό οξύ, αλλά δεν εξήγαγαν συμπεράσματα από αυτό που θα μπορούσαν να εφαρμοστούν στην πράξη.

Στους Γάλλους οφείλουμε τη δημιουργία της μπαταρίας. Ήταν ο Γάλλος επιστήμονας Gaston Plante που δημιούργησε το πρωτότυπό του το 1859 - μια μπαταρία μολύβδου-οξέος, η οποία, σε αντίθεση με μια γαλβανική, μπορούσε να επαναφορτιστεί.

Ο Αμερικανός εφευρέτης του λαμπτήρα, Thomas Edison, άρχισε να ενδιαφέρεται για τις ιδιότητες μιας επαναφορτιζόμενης μπαταρίας αποθήκευσης. Ήταν ο πρώτος που σκέφτηκε την ιδέα της χρήσης μπαταριών για μεταφορικές ανάγκες και συνέβαλε στην έναρξη της παραγωγής μπαταριών αυτοκινήτου. Ο Έντισον δεν ήταν μόνο ένας σπουδαίος επιστήμονας, αλλά και ένας πρακτικός στοχαστής. Χάρη σε αυτόν, ο ηλεκτρισμός ήρθε πραγματικά να υπηρετήσει την ανθρωπότητα.

Από τότε, η ουσία της διαδικασίας αποθήκευσης ενέργειας σε μια μπαταρία μολύβδου-οξέος δεν έχει αλλάξει καθόλου, μόνο τα υλικά που χρησιμοποιούνται στην παραγωγή της έχουν αλλάξει. Οι παλιές θήκες μπαταριών από εβονίτη έχουν αντικατασταθεί από σύγχρονες θήκες από πολυπροπυλένιο. Ο εβονίτης είναι ένα λιγότερο ανθεκτικό στην κρούση υλικό και το πολυπροπυλένιο είναι πολύ φθηνότερο.

Μοντέρνο μπαταρία αυτοκινήτου.

Μια σύγχρονη μπαταρία αυτοκινήτου είναι ένα πρώην δικτυωτό πορώδες πλάκες μολύβδου(το ένα είναι μόλυβδος, το δεύτερο είναι το διοξείδιο του μολύβδου), βυθισμένο σε ηλεκτρολύτη που παρασκευάζεται από μείγμα απεσταγμένου νερού και θειικού οξέος με πολλά πρόσθετα που βελτιώνουν τις ιδιότητές του. Αλλά Νεότερες τεχνολογίες, που χρησιμοποιούνται στην κατασκευή επαναφορτιζόμενων μπαταριών αυτοκινήτων, βελτιώνουν σημαντικά τα χαρακτηριστικά τους. Μειώνουν τη διάβρωση, αυξάνουν τη διάρκεια ζωής της μπαταρίας, βελτιώνουν τη λήψη και την παροχή ηλεκτρικού φορτίου, μειώνουν την απώλεια νερού και την απόρριψη της ενεργής μάζας, αυξάνουν καθεστώς θερμοκρασίαςαυξάνοντας την αντοχή στον παγετό. Μερικοί πρόσθετες συσκευέςόπως οι ενδείξεις σας επιτρέπουν να παρακολουθείτε το επίπεδο φόρτισης της μπαταρίας.

Το πιο σημαντικό πλεονέκτημα σύγχρονες μπαταρίεςμπορεί να ονομαστεί αύξηση των τιμών ρεύματος εκκίνησης, η οποία εξασφαλίζει σταθερή εκκίνηση του κινητήρα σε οποιεσδήποτε συνθήκες θερμοκρασίας και μεγαλύτερη διάρκεια ζωής λόγω μειωμένης αυτοεκφόρτισης.

Μάλλον όλοι χρησιμοποιούμε μπαταρίες. Είναι αναντικατάστατα και το πεδίο εφαρμογής τους είναι ευρύ - από ένα απλό ξυπνητήρι ή φακό μέχρι ένα μαγνητόφωνο. Δύσκολα θα είχε περάσει από το μυαλό κανένας να μάθει πώς γίνεται αυτό αναντικατάστατος βοηθός. Είναι η ιστορία της προέλευσής του στην οποία θα αφιερωθεί αυτό το άρθρο.
Στα τέλη του 17ου αιώνα επινοήθηκε απροσδόκητα η πρώτη τρέχουσα πηγή. Αυτό το έκανε ο Ιταλός επιστήμονας L. Galvani. Αρχικά, σκοπός του πειράματος ήταν να μάθουν για τις αντιδράσεις των ζώων σε τοπικά ερεθίσματα. Αλλά όταν δύο λωρίδες διαφορετικών μετάλλων προσαρτήθηκαν στη μυϊκή μάζα του ποδιού του βατράχου, ο επιστήμονας ανακάλυψε τη ροή του ρεύματος μεταξύ τους. Ο Galvani εξήγησε αυτή τη διαδικασία εσφαλμένα, αλλά αυτό χρησίμευσε ως βάση για περαιτέρω έρευνα από έναν άλλο Ιταλό, τον A. Volta. Έδωσε έναν σαφή ορισμό της εφεύρεσης. Η ώθηση για την εμφάνιση ρεύματος είναι ένα αντιδραστήριο χημικής προέλευσης, που περιλαμβάνει δύο μέταλλα. Η απλή εφεύρεση του Βόλτα για ψευδάργυρο και χαλκό, βυθισμένα σε διάλυμα αλατιού, το απέδειξε αυτό. Αυτό το σχέδιο έγινε το πρωτότυπο της σύγχρονης μπαταρίας.

Το 1859, ο Γάλλος επιστήμονας Gaston Plante πραγματοποίησε μια μελέτη χρησιμοποιώντας πλάκες μολύβδου ως ηλεκτρόδια. και το αραιό θειικό οξύ ήταν ο ηλεκτρολύτης. Μετά τη σύνδεση του στοιχείου στην πηγή ρεύματος, η μπαταρία φορτίστηκε. Μετά από αυτό, η συσκευή άρχισε να παράγει η ίδια ηλεκτρική ενέργεια, δίνοντας όλη την ενέργεια που ξοδεύεται για τη φόρτιση. Επιπλέον, αυτό θα μπορούσε να γίνει πολλές φορές. Έτσι εμφανίστηκε το πρώτο μπαταρία μολύβδου, που είναι ακόμα για πολύ καιρόθα χρησιμοποιηθεί σε αυτοκίνητα.

Η βελτιωμένη πηγή ενέργειας δεν μοιάζει καθόλου με την εφεύρεση του Volt, αλλά η αρχή λειτουργίας παραμένει η ίδια. Η μπαταρία αποτελείται από μια κάθοδο με μια άνοδο και έναν ηλεκτρολύτη, ο οποίος βρίσκεται ανάμεσά τους. Ο ηλεκτρισμός παράγεται μέσω μιας αντίδρασης οξειδοαναγωγής που συμβαίνει μεταξύ των ηλεκτρολυτών. Η έξοδος ρεύματος και άλλες ιδιότητες εξαρτώνται από τα υλικά που επιλέγονται αντί για την άνοδο και την κάθοδο, τον ηλεκτρολύτη και από το ίδιο το σχέδιο. Οι μπαταρίες χωρίζονται σε πρωτεύουσες και δευτερεύουσες ομάδες. Οι πρωτογενείς διεργασίες χαρακτηρίζονται από μη αναστρέψιμες χημικές δράσεις, ενώ οι δευτερεύουσες διεργασίες χαρακτηρίζονται από αναστρέψιμες ιδιότητες. Είναι εύκολο να μαντέψει κανείς ότι οι δευτερεύουσες διαδικασίες περιλαμβάνουν τη γνωστή μπαταρία, η οποία μπορεί να επαναφορτιστεί και να επαναχρησιμοποιηθεί. Οι κύριες διαδικασίες περιλαμβάνουν την μπαταρία. Αφού καθίσει, μπορεί μόνο να πεταχτεί.

Η χημική πηγή ενέργειας, η οποία εφευρέθηκε από τον Γάλλο Georges Leclanche το 1866, έγινε το πρωτότυπο των σύγχρονων «στεγνών μπαταριών». Ως εναλλακτικά ηλεκτρόδια ελήφθησαν το μαγγάνιο και ο ψευδάργυρος. Ο ηλεκτρολύτης ήταν ένα αλατούχο διάλυμα.

Η μέγιστη ειδική χωρητικότητα είναι η κύρια ιδιότητα στη δημιουργία μιας μπαταρίας. Φυσικές παράμετροικαι η χωρητικότητα καθορίζεται από τις χημικές αντιδράσεις που συμβαίνουν μέσα. Στο επίκεντρο της ιστορίας της μπαταρίας βρίσκεται η αναζήτηση της νανοτεχνολογίας για τη βελτίωση της λειτουργίας και της ευκολίας χρήσης της, καθώς και η αναζήτηση για ανάπτυξη μικρών μεγεθών.

ΣΕ επί του παρόντοςΥπάρχει παραγωγή οποιωνδήποτε εξαρτημάτων μπαταρίας, μέχρι εκείνα που χρησιμοποιούνταν παντού τον 19ο αιώνα.

Τύποι και τύποι μπαταριών.

  • Στεγνές μπαταρίες. Η σύνθεση του ηλεκτρολύτη είναι χλωριούχος ψευδάργυρος, αμμωνία και διοξείδιο του μαγγανίου. Αντί για κάθοδο, χρησιμοποιείται ηλεκτρολύτης άνθρακας και διοξείδιο του μαγγανίου. Αντί της ανόδου χρησιμοποιείται ψευδάργυρος.
  • Μπαταρίες νικελίου-καδμίου. Περιλαμβάνουν μια άνοδο νικελίου και μια κάθοδο καδμίου. Τέτοιες μπαταρίες είναι δημοφιλείς σε όλο τον κόσμο. Αντέχουν από πεντακόσιες έως χίλιες χρεώσεις.
  • Μπαταρίες μολύβδου. Οι περισσότερες μπαταρίες είναι κατασκευασμένες από μόλυβδο. Χρησιμοποιείται ευρέως στην αυτοκινητοβιομηχανία.
  • Μπαταρίες ιόντων λιθίου. Το λίθιο είναι ένα χημικό μέταλλο ταχείας δράσης. Χρησιμοποιείται σε κινητή τεχνολογία. Τάση εξόδουκυμαίνεται από ενάμισι βολτ έως σχεδόν τρεισήμισι (λιγότερο το ένα δέκατο).
  • Πολυμερές λιθίου συσκευή φόρτισης. Παρόμοια στοιχεία χρησιμοποιούνται σε υπολογιστές. Είναι ικανά να αποθηκεύσουν το 22% περισσότερη χρέωσηαπό την προηγούμενη επιλογή.
  • Μπαταρίες δισουλφιδίου σιδήρου λιθίου. Η τάση εξόδου είναι μισό 3 βολτ. Το μειονέκτημα είναι ότι δεν μπορούν να επαναφορτιστούν.

Σχολική επιστημονική και πρακτική ημερίδα

νέους και μαθητές

"Αναζήτηση. Η επιστήμη. Ανοιγμα."

πόλη Novocheboksarsk

Νικολάεφ Αλέξανδρος

μαθητής της τάξης 5Α του Δημοτικού Εκπαιδευτικού Ιδρύματος «Γυμνάσιο Νο 13»

πόλη Novocheboksarsk

Επιστημονικός Σύμβουλος:

Κομισσαρόβα Νατάλια Ιβάνοβνα,

Καθηγητής Φυσικής, Δημοτικό Εκπαιδευτικό Ίδρυμα «Νο 13 Γυμνάσιο»

Novocheboksarsk, 2011

2. Ιστορικό της δημιουργίας της μπαταρίας……………………………………………………………… 3-5

3. Δομή μπαταρίας…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

4. Πείραμα………………………………………………………………………………………………… 5

5. Σχετικά με τη χρήση φρούτων και λαχανικών για την παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας. ................ 7

6. Συμπεράσματα……………………………………………………………………………………… 8

7. Χρησιμοποιημένη βιβλιογραφία……………………………………………………….. 8

Εισαγωγή

Η δουλειά μας είναι αφιερωμένη σε ασυνήθιστες πηγές ενέργειας.

Οι πηγές χημικού ρεύματος παίζουν πολύ σημαντικό ρόλο στον κόσμο γύρω μας. Χρησιμοποιούνται σε κινητά τηλέφωνακαι διαστημόπλοια, σε πυραύλους κρουζ και φορητούς υπολογιστές, σε αυτοκίνητα, φακούς και συνηθισμένα παιχνίδια. Καθημερινά συναντάμε μπαταρίες, συσσωρευτές, κυψέλες καυσίμου.

Διαβάσαμε για πρώτη φορά για τη μη παραδοσιακή χρήση των φρούτων στο βιβλίο του Nikolai Nosov. Σύμφωνα με το σχέδιο του συγγραφέα, ο Shorty Vintik και ο Shpuntik, που ζούσαν στην πόλη των λουλουδιών, δημιούργησαν ένα αυτοκίνητο που έτρεχε με σόδα με σιρόπι. Και μετά σκεφτήκαμε, τι θα γινόταν αν τα λαχανικά και τα φρούτα κρατούν κάποια άλλα μυστικά; Ως αποτέλεσμα, θέλαμε να μάθουμε όσο το δυνατόν περισσότερα για τις ασυνήθιστες ιδιότητες των λαχανικών και των φρούτων.


Ο σκοπός της δουλειάς μαςείναι η μελέτη των ηλεκτρικών ιδιοτήτων των φρούτων και των λαχανικών.

Έχουμε ορίσει στους εαυτούς μας τα εξής καθήκοντα:

1 Γνωρίστε τον σχεδιασμό της μπαταρίας και τους εφευρέτες της.

2. Μάθετε ποιες διεργασίες γίνονται μέσα στην μπαταρία.

3. Προσδιορίστε πειραματικά την τάση στο εσωτερικό της «γευστικής» μπαταρίας και το ρεύμα που παράγεται από αυτήν.

4. Συναρμολογήστε ένα κύκλωμα που αποτελείται από πολλές τέτοιες μπαταρίες και προσπαθήστε να ανάψετε μια λάμπα.

5. Μάθετε εάν οι μπαταρίες λαχανικών και φρούτων χρησιμοποιούνται στην πράξη.
Ιστορικό της μπαταρίας

Η πρώτη χημική πηγή ηλεκτρικού ρεύματος επινοήθηκε τυχαία, στα τέλη του 17ου αιώνα, από τον Ιταλό επιστήμονα Luigi Galvani. Στην πραγματικότητα, στόχος της έρευνας του Galvani δεν ήταν καθόλου η αναζήτηση νέων πηγών ενέργειας, αλλά η μελέτη της αντίδρασης των πειραματόζωων σε διαφορετικά εξωτερικές επιρροές. Συγκεκριμένα, το φαινόμενο της δημιουργίας και της ροής ρεύματος ανακαλύφθηκε όταν λωρίδες από δύο διαφορετικά μέταλλα προσαρτήθηκαν στον μυ του ποδιού του βατράχου. Ο Galvani έδωσε μια εσφαλμένη θεωρητική εξήγηση για την παρατηρούμενη διαδικασία.

Τα πειράματα του Γκαλβάνι έγιναν η βάση για την έρευνα ενός άλλου Ιταλού επιστήμονα, του Αλεσάντρο Βόλτα. Διατύπωσε κύρια ιδέαεφευρέσεις. Η αιτία του ηλεκτρικού ρεύματος είναι μια χημική αντίδραση στην οποία συμμετέχουν μεταλλικές πλάκες. Για να επιβεβαιώσει τη θεωρία του, ο Βόλτα δημιούργησε μια απλή συσκευή. Αποτελούνταν από πλάκες ψευδαργύρου και χαλκού βυθισμένες σε δοχείο με αλατούχο διάλυμα. Ως αποτέλεσμα, η πλάκα ψευδαργύρου (κάθοδος) άρχισε να διαλύεται και εμφανίστηκαν φυσαλίδες αερίου στον χαλκό χάλυβα (άνοδος). Ο Βόλτα πρότεινε και απέδειξε ότι ρέει σύρμα ηλεκτρική ενέργεια. Λίγο αργότερα, ο επιστήμονας συναρμολόγησε μια ολόκληρη μπαταρία από στοιχεία συνδεδεμένα σε σειρά, χάρη στα οποία μπόρεσε να αυξήσει σημαντικά την τάση εξόδου.

Ήταν αυτή η συσκευή που έγινε η πρώτη μπαταρία στον κόσμο και ο γενάρχης της σύγχρονες μπαταρίες. Και οι μπαταρίες προς τιμήν του Luigi Galvani ονομάζονται πλέον γαλβανικές κυψέλες.

Μόλις ένα χρόνο μετά από αυτό, το 1803, ο Ρώσος φυσικός Βασίλι Πετρόφ συναρμολόγησε την πιο ισχυρή χημική μπαταρία, αποτελούμενη από 4.200 ηλεκτρόδια χαλκού και ψευδαργύρου, για να επιδείξει το ηλεκτρικό τόξο. Η τάση εξόδου αυτού του τέρατος έφτασε τα 2500 βολτ. Ωστόσο, δεν υπήρχε τίποτα ουσιαστικά νέο σε αυτή τη «βολταϊκή στήλη».

Το 1836, ο Άγγλος χημικός John Daniel βελτίωσε το βολταϊκό στοιχείο τοποθετώντας ηλεκτρόδια ψευδαργύρου και χαλκού σε διάλυμα θειικού οξέος. Αυτό το σχέδιο έγινε γνωστό ως «στοιχείο Daniel».

Το 1859, ο Γάλλος φυσικός Gaston Plante εφηύρε μπαταρία μολύβδου οξέος. Αυτός ο τύπος κυψελών εξακολουθεί να χρησιμοποιείται στις μπαταρίες αυτοκινήτων σήμερα.

Αρχή εργοστασιακή παραγωγήΟι πρωτογενείς χημικές πηγές ρεύματος ιδρύθηκαν το 1865 από τον Γάλλο J. L. Leclanche, ο οποίος πρότεινε μια κυψέλη μαγγανίου-ψευδαργύρου με ηλεκτρολύτη άλατος.

Το 1890, στη Νέα Υόρκη, ο Conrad Hubert, ένας μετανάστης από τη Ρωσία, δημιουργεί τον πρώτο ηλεκτρικό φακό τσέπης. Και ήδη το 1896, η εταιρεία National Carbon ξεκίνησε τη μαζική παραγωγή των πρώτων ξηρών κυψελών στον κόσμο, της Leclanche "Columbia". Το μακροβιότερο βολταϊκό στοιχείο είναι η μπαταρία ψευδαργύρου-θείου, που κατασκευάστηκε στο Λονδίνο το 1840.

Μέχρι το 1940, η κυψέλη άλατος μαγγανίου-ψευδάργυρου ήταν πρακτικά η μόνη πηγή χημικού ρεύματος που χρησιμοποιήθηκε.

Παρά την επακόλουθη εμφάνιση άλλων πρωτογενών πηγών ρεύματος με περισσότερα υψηλή απόδοση, το στοιχείο άλατος ψευδάργυρου μαγγανίου χρησιμοποιείται σε πολύ σε μία μεγάλη κλίμακα, σε μεγάλο βαθμό λόγω της σχετικά χαμηλής τιμής του.

Οι σύγχρονες χημικές πηγές ρεύματος χρησιμοποιούν:

ως αναγωγικός παράγοντας (στην άνοδο) - μόλυβδος Pb, κάδμιο Cd, ψευδάργυρος Zn και άλλα μέταλλα.

ως οξειδωτικός παράγοντας (στην κάθοδο) - οξείδιο μολύβδου (IV) PbO2, υδροξείδιο νικελίου NiOOH, οξείδιο μαγγανίου (IV) MnO2 και άλλα.

ως ηλεκτρολύτης - διαλύματα αλκαλίων, οξέων ή αλάτων.
Συσκευή μπαταρίας

Ωστόσο, οι σύγχρονες γαλβανικές κυψέλες έχουν ελάχιστα κοινά στοιχεία με τη συσκευή που δημιούργησε ο Alessandro Volta βασική αρχήπαρέμεινε αμετάβλητη. Οι μπαταρίες παράγουν και αποθηκεύουν ηλεκτρική ενέργεια. Υπάρχουν τρία κύρια μέρη μέσα στο ξηρό στοιχείο που τροφοδοτεί τη συσκευή. Αυτό είναι ένα αρνητικό ηλεκτρόδιο (-), ένα θετικό ηλεκτρόδιο (+) και ο ηλεκτρολύτης που βρίσκεται μεταξύ τους, ο οποίος είναι ένα μείγμα ΧΗΜΙΚΕΣ ΟΥΣΙΕΣ. Οι χημικές αντιδράσεις προκαλούν τη ροή ηλεκτρονίων από το αρνητικό ηλεκτρόδιο μέσω της συσκευής και στη συνέχεια πίσω στο θετικό ηλεκτρόδιο. Χάρη σε αυτό, η συσκευή λειτουργεί. Καθώς τα χημικά εξαντλούνται, η μπαταρία τελειώνει.

Η θήκη της μπαταρίας, η οποία είναι κατασκευασμένη από ψευδάργυρο, μπορεί να καλυφθεί εξωτερικά με χαρτόνι ή πλαστικό. Υπάρχουν χημικά σε μορφή πάστας στο εσωτερικό της θήκης και ορισμένες μπαταρίες έχουν πυρήνα άνθρακα στη μέση. Εάν η ισχύς της μπαταρίας πέσει, σημαίνει ότι τα χημικά έχουν εξαντληθεί και η μπαταρία δεν είναι πλέον σε θέση να παράγει ηλεκτρική ενέργεια.

Η επαναφόρτιση τέτοιων μπαταριών είναι αδύνατη ή πολύ σπάταλη (για παράδειγμα, για να φορτίσετε ορισμένους τύπους μπαταριών θα πρέπει να ξοδέψετε δεκάδες φορές περισσότερη ενέργεια από αυτή που μπορούν να αποθηκεύσουν, ενώ άλλοι τύποι μπορούν να συσσωρεύσουν μόνο ένα μικρό μέρος της αρχικής τους φόρτισης). Μετά από αυτό, το μόνο που έχετε να κάνετε είναι να πετάξετε την μπαταρία στα σκουπίδια.

Το πιο μοντέρνο μπαταρίεςαναπτύχθηκαν ήδη τον 20ο αιώνα σε εργαστήρια μεγάλες εταιρείεςή πανεπιστήμια.
πειραματικό μέρος

Οι επιστήμονες λένε ότι εάν κοπεί το ρεύμα στο σπίτι σας, μπορείτε να φωτίσετε το σπίτι σας για λίγο χρησιμοποιώντας λεμόνια. Άλλωστε σε κάθε φρούτο και λαχανικό υπάρχει ηλεκτρισμός, αφού φορτίζουν με ενέργεια εμάς τους ανθρώπους όταν καταναλωθούν.

Αλλά δεν έχουμε συνηθίσει να παίρνουμε τα λόγια όλων, γι' αυτό αποφασίσαμε να το δοκιμάσουμε πειραματικά. Έτσι, για να δημιουργήσουμε μια "νόστιμη" μπαταρία, πήραμε:


  • λεμόνι, μήλο, κρεμμύδι, ωμές και βραστές πατάτες.

  • αρκετές χάλκινες πλάκες από το κιτ ηλεκτροστατικών - αυτός θα είναι ο θετικός μας πόλος.

  • γαλβανισμένες πλάκες από το ίδιο σύνολο - για τη δημιουργία αρνητικού πόλου.

  • σύρματα, σφιγκτήρες?

  • χιλιοστόμετρα, βολτόμετρα

  • αμπερόμετρα.

  • ένας λαμπτήρας σε βάση, σχεδιασμένος για τάση 2,5 V και ρεύμα 0,16 Α.
Τα περισσότερα φρούτα περιέχουν διαλύματα ασθενούς οξέος. Γι' αυτό μπορούν εύκολα να μετατραπούν σε ένα απλό γαλβανικό στοιχείο. Πρώτα απ 'όλα, καθαρίσαμε τα ηλεκτρόδια χαλκού και ψευδαργύρου χρησιμοποιώντας γυαλόχαρτο. Τώρα αρκεί να τα τοποθετήσετε σε ένα λαχανικό ή φρούτο και θα έχετε μια «μπαταρία». Τα ηλεκτρόδια τοποθετήθηκαν στην ίδια απόσταση μεταξύ τους.

Εισάγαμε τα αποτελέσματα του πειράματος σε έναν πίνακα.



Συμπέρασμα:η τάση μεταξύ των ηλεκτροδίων είναι περίπου η ίδια. Και το μέγεθος του ρεύματος πιθανότατα σχετίζεται με την οξύτητα του προϊόντος. Όσο μεγαλύτερη είναι η οξύτητα, τόσο μεγαλύτερο το ρεύμα.

Εάν χρησιμοποιείτε βραστές και όχι ωμές πατάτες, η ισχύς της συσκευής θα αυξηθεί 4 φορές.

Αποφασίσαμε να διερευνήσουμε πώς η τάση και το ρεύμα εξαρτώνται από την απόσταση μεταξύ των ηλεκτροδίων. Για να γίνει αυτό, πήραν μια βρασμένη πατάτα, άλλαξαν την απόσταση μεταξύ της ανόδου και της καθόδου και μέτρησαν την τάση και το ρεύμα στην μπαταρία. Τα αποτελέσματα του πειράματος καταχωρήθηκαν σε έναν πίνακα.


Απόσταση μεταξύ ηλεκτροδίων, cm

Τάση μεταξύ ηλεκτροδίων, V

Ρεύμα βραχυκύκλωμα, mA

1

0,6

2,1

2,5

0,7

3,6

3,5

0,7

3,8

5

0,8

4,2

Συμπέρασμα:Η τάση μεταξύ των ηλεκτροδίων και το ρεύμα αυξάνονται όσο αυξάνεται η απόσταση μεταξύ τους. Το ρεύμα βραχυκυκλώματος είναι μικρό γιατί εσωτερική αντίστασηΟι πατάτες είναι υπέροχες.

Στη συνέχεια, αποφασίσαμε να φτιάξουμε μια μπαταρία από δύο, τρεις, τέσσερις πατάτες. Έχοντας προηγουμένως αυξήσει την απόσταση μεταξύ των ηλεκτροδίων στο μέγιστο, συνέδεσαν τις πατάτες σε σειρά στο κύκλωμα. Τα αποτελέσματα του πειράματος καταχωρήθηκαν σε έναν πίνακα.



Συμπέρασμα:Η τάση στους ακροδέκτες της μπαταρίας αυξάνεται και το ρεύμα μειώνεται. Το ρεύμα είναι πολύ χαμηλό για να ανάψει ο λαμπτήρας.

Ως εκ τούτου, σχεδιάζουμε να μάθουμε περαιτέρω με ποιους τρόπους μπορούμε να αυξήσουμε το ρεύμα στο κύκλωμα και να κάνουμε τη λάμπα να λάμπει.

Εδώ και καιρό παρακολουθούμε τις «νόστιμες» μπαταρίες μας. Τα αποτελέσματα της μετρούμενης τάσης στις μπαταρίες καταχωρήθηκαν στον πίνακα:

Συμπέρασμα:σταδιακά η τάση σε όλες τις «νόστιμες» μπαταρίες μειώνεται. Υπάρχει ακόμα ένταση στο μήλο, το κρεμμύδι και τη βραστή πατάτα.

Καθώς αφαιρούσαμε τις πλάκες χαλκού και ψευδαργύρου από τα λαχανικά και τα φρούτα, παρατηρήσαμε ότι είχαν οξειδωθεί πολύ. Αυτό σημαίνει ότι το οξύ αντέδρασε με ψευδάργυρο και χαλκό. Εξαιτίας αυτού χημική αντίδρασηκαι πέρασε ένα πολύ ασθενές ηλεκτρικό ρεύμα.


Σχετικά με τη χρήση φρούτων και λαχανικών για την παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας.

Πρόσφατα, Ισραηλινοί επιστήμονες ανακάλυψαν νέα πηγήφιλική προς το περιβάλλον ηλεκτρική ενέργεια. Οι ερευνητές πρότειναν να χρησιμοποιηθούν βραστές πατάτες ως πηγή ενέργειας για την ασυνήθιστη μπαταρία, καθώς η ισχύς της συσκευής σε αυτή την περίπτωση θα αυξανόταν 10 φορές σε σύγκριση με τις ωμές πατάτες. Τέτοιες ασυνήθιστες μπαταρίες μπορούν να λειτουργήσουν για αρκετές ημέρες, ακόμη και εβδομάδες, και η ηλεκτρική ενέργεια που παράγουν είναι 5-50 φορές φθηνότερη από αυτή που λαμβάνεται από τις παραδοσιακές μπαταρίες και τουλάχιστον έξι φορές πιο οικονομική από μια λάμπα κηροζίνης όταν χρησιμοποιείται για φωτισμό.

Ινδοί επιστήμονες αποφάσισαν να χρησιμοποιήσουν φρούτα, λαχανικά και απόβλητα από αυτά για να τραφούν με μια απλή διατροφή. οικιακές συσκευές. Οι μπαταρίες περιέχουν μια πάστα από επεξεργασμένες μπανάνες, φλούδες πορτοκαλιού και άλλα λαχανικά ή φρούτα, στην οποία τοποθετούνται ηλεκτρόδια ψευδαργύρου και χαλκού. Το νέο προϊόν έχει σχεδιαστεί κυρίως για κατοίκους αγροτικών περιοχών, οι οποίοι μπορούν να προετοιμάσουν τα δικά τους συστατικά φρούτων και λαχανικών για να επαναφορτίσουν ασυνήθιστες μπαταρίες.

Συμπεράσματα:

1 Γνωριστήκαμε με τη συσκευή της μπαταρίας και τους εφευρέτες της.

2. Ανακαλύψαμε ποιες διεργασίες γίνονται μέσα στην μπαταρία.

3. Κατασκευάζονται μπαταρίες λαχανικών και φρούτων

4. Έμαθε να προσδιορίζει την τάση μέσα στη «γευστική» μπαταρία και το ρεύμα που δημιουργείται από αυτήν.

5. Παρατηρήσαμε ότι η τάση μεταξύ των ηλεκτροδίων και το ρεύμα αυξάνονται όσο αυξάνεται η απόσταση μεταξύ τους. Το ρεύμα βραχυκυκλώματος είναι μικρό γιατί Η εσωτερική αντίσταση της μπαταρίας είναι υψηλή.

6. Ανακαλύψαμε ότι η τάση στους ακροδέκτες μιας μπαταρίας που αποτελείται από πολλά λαχανικά αυξάνεται και το ρεύμα μειώνεται. Το ρεύμα είναι πολύ χαμηλό για να ανάψει ο λαμπτήρας.

7. Δεν μπορούσαν να ανάψουν μια λάμπα στο συναρμολογημένο κύκλωμα, γιατί το ρεύμα είναι χαμηλό.

Βιβλιογραφικές αναφορές:
1 Εγκυκλοπαιδικό Λεξικό Νεαρού Φυσικού. -Μ.: Παιδαγωγικά, 1991

2 O. F. Kabardin. Υλικό αναφοράς για τη φυσική.-Μ.: Εκπαίδευση 1985.

3 Εγκυκλοπαιδικό Λεξικό Νέων Τεχνικών. -Μ.: Παιδαγωγικά, 1980.

4 Περιοδικό «Επιστήμη και Ζωή», Νο. 10 2004.

5 A.K Kikoin, I.K. Kikoin. Ηλεκτροδυναμική.-Μ.: Nauka 1976.

6 Kirilova I. G. Ένα βιβλίο για ανάγνωση στη φυσική - Μόσχα: Εκπαίδευση 1986.

7 Περιοδικό «Επιστήμη και Ζωή», Νο. 11 2005.

8 Ν.Β. Γκούλια. Amazing physics.-Μόσχα: Εκδοτικός Οίκος NTs ENAS, 2005

Πηγή Διαδικτύου.

Είχατε ποτέ την επιθυμία να καταστρέψετε κάτι; Όχι, όχι για λόγους χούλιγκαν, αλλά αποκλειστικά για να μάθουμε «τι υπάρχει μέσα»; Ήταν; Σήμερα είχα την ίδια επιθυμία. Και φυσικά θα προσπαθήσω να το χρησιμοποιήσω για τα καλά ετοιμάζοντας ένα άρθρο για τη δομή της μπαταρίας. Έτσι, όπως θα έλεγε στο ακροατήριό του ένας ηρεμιστικός λέκτορας, το θέμα του μαθήματός μας σήμερα είναι Πρωτογενείς χημικές πηγές ρεύματος. Αλλά δεν είμαστε σε διάλεξη, επομένως δεν θα διατηρήσουμε επίσημο τόνο και μαζί με αυτό το όνομα θα χρησιμοποιήσουμε και τον καθημερινό όρο - μπαταρία.

Φαίνεται ότι στη σύγχρονη εποχή υψηλής τεχνολογίας μας, ένα τόσο ξεπερασμένο χαρακτηριστικό όπως η μπαταρία θα έπρεπε να είχε εγκαταλείψει τη σκηνή εδώ και πολύ καιρό. Εξάλλου, η μπαταρία εφευρέθηκε όχι χθες, αλλά όχι λιγότερο, πριν από περισσότερους από δύο αιώνες. Ωστόσο, η εφεύρεση του Ιταλού επιστήμονα Alessandro Volta όχι μόνο δεν ξεχνιέται, αλλά χρησιμοποιείται επίσης ενεργά χάρη στην ταχεία ανάπτυξη κινητές συσκευέςπου απαιτούν διαθεσιμότητα αυτόνομη πηγήθρέψη. Λοιπόν, ας προσπαθήσουμε να καταλάβουμε λίγο για αυτές τις μπαταρίες, και ταυτόχρονα να ανατέμνουμε ένα ζευγάρι.

Ας ξεκινήσουμε με το σχέδιο. Πρέπει να σημειωθεί ότι, παρά μακρά ιστορίακαι συνεχής βελτίωση, δεν υπήρξαν θεμελιώδεις αλλαγές στον σχεδιασμό της μπαταρίας. Ο Alessandro Volta εισήγαγε την πρώτη πηγή συνεχούς ρεύματος το 1800 - πολλά ζεύγη κύκλων από δύο διαφορετικά μέταλλα, που συνδέονται μεταξύ τους με κομμάτια υφάσματος εμποτισμένα σε αλατούχο διάλυμα ηλεκτρολύτη. Αυτή η εφεύρεση ονομάστηκε «Στήλη Βόλτα» και μια μονάδα πήρε το όνομά της από τον εφευρέτη ηλεκτρική τάση- Βολτ. Αυτό το σχέδιο μπαταρίας - δύο ηλεκτρόδια τοποθετημένα σε ένα μέσο ηλεκτρολύτη - έχει διατηρηθεί μέχρι σήμερα. Ωστόσο, η ποικιλία των επιλογών για ηλεκτρόδια, ηλεκτρολύτες και σχέδια που χρησιμοποιούνται μας δίνει την ποικιλία των μπαταριών που υπάρχουν σήμερα.

Μεταξύ της ποικιλίας των μπαταριών, οι πιο δημοφιλείς είναι οι αλατισμένες (οι φθηνότερες και μαζικά στοιχεία) και αλκαλικές (αλκαλικές) πηγές ενέργειας. Άλλες πηγές ενέργειας είναι πολύ λιγότερο κοινές λόγω υψηλού κόστους, συγκεκριμένων περιοχών χρήσης ή τοξικότητας.

Ανεξάρτητα από τους τύπους των μπαταριών και των υλικών που χρησιμοποιούνται, οι διεργασίες που συμβαίνουν στο εσωτερικό της μπαταρίας είναι παρόμοιες. Αυτές είναι εκπαιδευτικές διαδικασίες ηλεκτρική ενέργειακατά τη διάρκεια μιας χημικής αντίδρασης. Η κύρια πηγή ρεύματος, όπως και πριν από πολλά χρόνια, περιλαμβάνει τουλάχιστον τρία συστατικά: άνοδο, κάθοδο και ηλεκτρολύτη. Η άνοδος (συνήθως ψευδάργυρος) χρησιμεύει ως πηγή ηλεκτρονίων. Τα ηλεκτρόνια που σχηματίζονται κατά την αντίδραση οξείδωσης κινούνται κατά μήκος του αγωγού προς την κάθοδο. Στην πορεία κάνουν κάποιες δουλειές, όπως ανάβουν μια λάμπα ή γυρνώντας έναν ηλεκτροκινητήρα. Στην κάθοδο, τα ηλεκτρόνια συμμετέχουν στην αντίστροφη αντίδραση αναγωγής. Ένας ηλεκτρολύτης είναι ένα μέσο για τη μεταφορά των ροών ιόντων που σχηματίζονται κατά τη διάρκεια μιας χημικής αντίδρασης. Ο κύκλος κλείνει. Όλες οι αντιδράσεις που συμβαίνουν σε ένα γαλβανικό στοιχείο (σε αντίθεση με τις δευτερεύουσες πηγές ρεύματος - μπαταρίες) είναι μη αναστρέψιμες. Για το λόγο αυτό, οι μπαταρίες δεν μπορούν να φορτιστούν. Κατά τη διάρκεια αυτών των αντιδράσεων, σχηματίζονται νέες ουσίες από τα εξαρτήματα που περιλαμβάνονται στις μπαταρίες και τα ηλεκτρόδια καταστρέφονται σταδιακά. Ταυτόχρονα λένε ότι η μπαταρία τελειώνει.

Όλα τα παραπάνω μπορούν να επιβεβαιωθούν ή να διαψευσθούν χρησιμοποιώντας την αγαπημένη μας μέθοδο - την πειραματική. Ως εκ τούτου, θεωρώ ότι το εισαγωγικό, θα λέγαμε, θεωρητικό, μέρος του άρθρου έχει τελειώσει και προτείνω να προχωρήσουμε στην πράξη, δηλαδή να αποσυναρμολογήσουμε ένα βιομηχανικό γαλβανικό στοιχείο και να δούμε τι υπάρχει μέσα.

Για αυτούς τους σκοπούς, έφτιαξα κάτι σαν Dremel από ένα μικρό τρυπάνι και έναν κύλινδρο κοπής από έναν κόφτη πλακιδίων. Αλλά σε αυτήν την περίπτωση θα ήταν δυνατό να χρησιμοποιήσετε ένα απλό αρχείο.

Ας κάνουμε μια τομή κατά μήκος της περιμέτρου της μπαταρίας στην περιοχή του αρνητικού πόλου (αισθάνομαι σαν χειρουργός 🙂) R-r-a-z! και τα πρώτα στοιχεία της μπαταρίας που έχουμε μπροστά μας είναι το αρνητικό ηλεκτρόδιο, το οποίο είναι επίσης πηγή ηλεκτρονίων.

Ας κόψουμε την μπαταρία από την άλλη πλευρά και θα δούμε το υλικό του θετικού ηλεκτροδίου. Αυτό είναι το διοξείδιο του μαγγανίου. «Δέχεται» ηλεκτρόνια.

Μεταξύ των ηλεκτροδίων υπάρχει ένα ένθετο εμποτισμένο με αλκάλιο - ηλεκτρολύτη.

Πώς προσδιορίσαμε ότι υπάρχει ακόμα αλκάλιο εκεί; Είχα κάποιο ενδεικτικό χαρτί γενικής χρήσης στις παλιές μου προμήθειες. Όταν αγγίξαμε αυτό το ένθετο, το χαρτί έγινε μπλε.

Δεν είναι πολύ ορατό στη φωτογραφία, επομένως θα χρησιμοποιήσω επίσης δείκτη φαινολοφθαλεΐνης - σε αλκαλικό περιβάλλον παίρνει ένα έντονο βυσσινί χρώμα.

Αυτό είναι το μόνο που υπάρχει σε αυτή την μπαταρία. Όπως μπορούμε να δούμε, όλα τα συστατικά (άνοδος, κάθοδος, ηλεκτρολύτης) υπάρχουν στην πραγματικότητα σε αυτό το γαλβανικό στοιχείο. Για να αποκλείσουμε το γεγονός ότι κατά λάθος συναντήσαμε μια μπαταρία που ταιριάζει σαφώς στο "κλασικό σχήμα", ας ανοίξουμε μια άλλη, μεγαλύτερη :)

Ας κοιτάξουμε κάτω από το καπάκι...

Όλα είναι ίδια: άνοδος, κάθοδος, ηλεκτρολύτης.

Μόνο σε αυτή την περίπτωση, ολόκληρο το σώμα της μπαταρίας ψευδαργύρου λειτουργεί ως άνοδος.

Αναρωτιέμαι αν η μπαταρία θα λειτουργήσει όταν αποσυναρμολογηθεί; Σίγουρα! Άλλωστε, έχουμε διατηρήσει όλα τα απαραίτητα εξαρτήματα για τη λειτουργία του γαλβανικού στοιχείου!

Και σε αυτή την κατάσταση λειτουργεί!!!

Θα ήταν επίσης ενδιαφέρον να δούμε πώς λειτουργεί η μπαταρία Krona. Πράγματι, σε αντίθεση με τα περισσότερα γαλβανικά στοιχεία του παράγοντα μορφής «δακτύλου», αυτή η μπαταρία παράγει έως και 9 βολτ. Σίγουρα έχει άλλη συσκευή! Ας κοιτάξουμε κάτω από το δέρμα της...

Με την πρώτη ματιά, όλα είναι πραγματικά διαφορετικά!

Αλλά όχι! Αποδεικνύεται ότι αυτή η μπαταρία αποτελείται απλώς από έξι μικρές γαλβανικές κυψέλες ενάμιση βολτ οικείου σχεδιασμού.

Και τέλος, ο μικρότερος συμμετέχων στο πείραμά μας. Γνωρίστε την μπαταρία τύπου νομίσματος! Ας δούμε τον σχεδιασμό του.

Αλλά εδώ είναι το ίδιο: δύο ηλεκτρόδια και ένας ηλεκτρολύτης.

Αυτό ήταν, δεν υπάρχουν άλλες μπαταρίες στο σπίτι, δεν υπάρχει τίποτα άλλο για πειραματισμό. 🙂

Λοιπόν, τι συμπεράσματα μπορούν να εξαχθούν από όλη τη θεωρητική και πρακτική μας τέρψη;

Λοιπόν, πρώτον, ανακαλύψαμε ότι η μπαταρία εφευρέθηκε πριν από πολύ καιρό, όταν δεν υπήρχαν μεγάλα επιστημονικά κέντρα, νανοτεχνολογία και άλλα επιτεύγματα σύγχρονη επιστήμηκαι τεχνολογία.

Δεύτερον, προσδιορίσαμε ότι ένα γαλβανικό στοιχείο αποτελείται απαραίτητα από τρία συστατικά - άνοδο, κάθοδο και ηλεκτρολύτη.

Και τρίτον, το πείραμά μας έδειξε ότι η μπαταρία είναι μια αρκετά ανεπιτήδευτη συσκευή. Η λειτουργία του δεν απαιτεί συγκεκριμένα υλικά ή ειδικές συνθήκες.

Τι επιτρέπουν όλα αυτά; Σωστά - ! Αλλά αυτό είναι ένα εντελώς διαφορετικό άρθρο.

Ακολουθήστε τις ενημερώσεις του ιστολογίου Το εργαστήριό σας στα δίκτυα