Le batterie elettriche compatte sono ampiamente utilizzate nella vita di tutti i giorni. Sono utilizzati come batteria per un'ampia varietà di dispositivi, dai giocattoli ai dispositivi elettrici complessi. Ma non tutti sanno come funziona una normale batteria e qual è il principio del suo funzionamento.
Istruzioni
Passo 1
Una batteria tradizionale è una fonte chimica di energia elettrica. In altre parole, in esso viene generata una corrente elettrica quando si verificano determinati processi chimici. In genere, una batteria contiene due metalli e un elettrolita.
Passo 2
La prima batteria è apparsa circa quattromila anni fa e sembrava un grande vaso di argilla con all'interno un cilindro di rame. Il collo del contenitore era riempito di bitume, attraverso il quale passava un'asta di metallo. Il recipiente è stato riempito con acido acetico e ha fornito una tensione di circa 1V.
Passaggio 3
Le batterie attuali hanno un dispositivo leggermente diverso. Ogni batteria ha un catodo (elettrodo positivo) e un anodo (elettrodo negativo). Entrambi gli elettrodi sono immersi in un elettrolita liquido o secco. Molto spesso nella vita di tutti i giorni hai a che fare con batterie manganese-zinco, dove il cloruro di ammonio viene utilizzato come elettrolita. Per evitare perdite, l'elettrolita viene addensato con composti polimerici.
Passaggio 4
Durante il funzionamento, il materiale dell'anodo reagisce con gli alcali, a seguito dei quali il corpo di zinco inizia a dissolversi. Quando lo zinco viene ossidato, si forma lo zincato, che satura l'elettrolita. Appare una regione vicino all'anodo di zinco contenente un eccesso di elettroni caricati negativamente.
Passaggio 5
Nella fase successiva, si verifica l'equilibrio, in cui l'alcali non viene più consumato, il che consente di utilizzare la batteria per un tempo relativamente lungo. Affinché la corrosione dello zinco non passi troppo rapidamente, all'anodo viene aggiunto un moderatore di reazione - un inibitore.
Passaggio 6
Per rimuovere la carica in eccesso dall'anodo, viene utilizzato un elemento in ottone, che viene portato sul fondo della batteria. La funzione dell'elettrodo positivo è assunta dal biossido di manganese, che viene miscelato con un addensante e polvere di carbone per aumentare la conduttività elettrica. Questa composizione multicomponente è fissata alla superficie interna della custodia della batteria in acciaio. Il design e il principio di funzionamento della batteria ne garantiscono il funzionamento ininterrotto per lungo tempo.