تستخدم البطاريات الكهربائية المدمجة على نطاق واسع في الحياة اليومية. يتم استخدامها كبطارية لمجموعة متنوعة من الأجهزة ، من الألعاب إلى الأجهزة الكهربائية المعقدة. لكن لا يعرف الجميع كيف تعمل البطارية العادية وما هو مبدأ تشغيلها.
تعليمات
الخطوة 1
البطارية التقليدية هي مصدر كيميائي للطاقة الكهربائية. بمعنى آخر ، يتم توليد تيار كهربائي فيه عند حدوث عمليات كيميائية معينة. عادةً ما تحتوي البطارية على معدنين وإلكتروليت.
الخطوة 2
ظهرت أول بطارية منذ حوالي أربعة آلاف عام وكانت تشبه إناء كبير من الطين بداخله أسطوانة نحاسية. كان عنق الحاوية مملوءًا بالبيتومين ، والذي يمر من خلاله قضيب معدني. تم ملء الوعاء بحمض الأسيتيك وأعطى جهدًا يبلغ حوالي 1 فولت.
الخطوه 3
البطاريات الحالية لها جهاز مختلف قليلاً. تحتوي كل بطارية على قطب كاثود (قطب موجب) وأنود (قطب سالب). كلا القطبين مغموران في سائل أو إلكتروليت جاف. في أغلب الأحيان في الحياة اليومية عليك أن تتعامل مع بطاريات الزنك والمنغنيز ، حيث يتم استخدام كلوريد الأمونيوم كإلكتروليت. لتجنب التسرب ، يتم تكثيف الإلكتروليت بمركبات البوليمر.
الخطوة 4
أثناء العملية ، تتفاعل مادة الأنود مع القلويات ، ونتيجة لذلك يبدأ جسم الزنك في الذوبان. عندما يتأكسد الزنك ، يتشكل الزنك ، الذي يشبع المنحل بالكهرباء. تظهر منطقة بالقرب من أنود الزنك تحتوي على فائض من الإلكترونات سالبة الشحنة.
الخطوة الخامسة
في المرحلة التالية ، يحدث التوازن ، حيث لم يعد يتم استهلاك القلويات ، مما يسمح باستخدام البطارية لفترة طويلة نسبيًا. حتى لا يمر تآكل الزنك بسرعة كبيرة ، تتم إضافة وسيط تفاعل - مثبط - إلى الأنود.
الخطوة 6
لإزالة الشحن الزائد من الأنود ، يتم استخدام عنصر نحاسي يتم إخراجه إلى أسفل البطارية. يتم الاستيلاء على وظيفة القطب الموجب بواسطة ثاني أكسيد المنجنيز ، والذي يتم مزجه مع مثخن ومسحوق الكربون لزيادة التوصيل الكهربائي. هذه التركيبة متعددة المكونات متصلة بالسطح الداخلي لعلبة البطارية الفولاذية. يضمن تصميم ومبدأ تشغيل البطارية تشغيلها دون انقطاع لفترة طويلة.
