En què consisteix una bateria i com funciona?

Les bateries s'utilitzen àmpliament a la vida diària. Ho posen una mica més fàcil. Per exemple, no cal que gasteu molt d'esforç per encendre el televisor amb el comandament a distància o utilitzar una calculadora. Gràcies a ells, sempre saps l'hora o pots utilitzar un ratolí sense fil d'ordinador. No obstant això, no tothom sap quins tipus de piles hi ha, i el més important, què hi ha dins.

Com funcionen els diferents tipus de bateries i què hi ha dins

Els primers prototips de bateries van aparèixer fa més de 2 mil anys a Mesopotàmia. Sí, això no és una broma. Aquesta bateria consistia en un gerro d'argila i una vareta de coure, que s'omplia d'una composició especial semblant al betum. Aquesta composició també es podria substituir per vinagre de vi. Com a resultat, va ser possible obtenir una tensió d'uns 0,5-1 V. Aquest dispositiu es va anomenar "bateria de Bagdad" (a causa del lloc on es va trobar). Avui aquest artefacte es conserva al Museu Nacional de l'Iraq.

Tanmateix, aquestes van ser les primeres bateries, el disseny de les quals es pot anomenar primitiu. Avui, la seva producció i composició han canviat dràsticament en comparació amb els seus "ancestres".

El disseny dels elements d'emmagatzematge moderns és senzill. Les diferències entre cada tipus són mínimes. Al cor de qualsevol disseny hi ha un pol positiu (ànode) i un pol negatiu (càtode). També conté un electròlit.D'això depenen les principals característiques i paràmetres de la bateria:

• intensitat energètica;
• voltatge;
• tota una vida;
• rendiment a temperatures sota zero.

A més dels elements principals, qualsevol bateria té una inserció que actua com a junta, diafragma, caixa i vareta de carboni.

En general, el propi "farcit" pot ser de liti, alcalí i sal. L'última opció, es podria dir, ha sobreviscut durant molt de temps a la seva utilitat. El fet és que les bateries de sal tenen més inconvenients que avantatges (en comparació amb altres bateries). Però, com és l'electròlit?

Hi ha diversos productes químics a l'interior de l'habitatge. A les bateries de sal, aquests són zinc, diòxid de magnesi, hidròxid de potassi i carboni passiu.

Referència. Quan les bateries no s'utilitzen, poden restablir la càrrega o, en altres paraules, suavitzar les irregularitats locals causades per la descàrrega de la cel·la. Aquest procés us permet allargar lleugerament la vida útil del producte.

A més dels elements anteriors, la bateria també pot incloure altres:

• níquel;
• liti;
• dirigir;
• mercuri - avui pràcticament no s'utilitza;
• ferro;
• alumini;
• dirigir;
• manganès.

A les piles alcalines, l'àlcali actua com a electròlit. Gràcies a les seves propietats, aquest producte funciona de manera estable durant tota la seva vida útil, es descarrega més lentament, funciona fins i tot a temperatures sota zero i té una vida útil més llarga.

Els usuaris sense experiència poden pensar que les reaccions químiques experimentades es distingeixen per la seva complexitat. De fet, això no és així: aquí tot és bastant senzill. Una reacció química mou partícules carregades negativament (electrons), que finalment crea un corrent elèctric.

Les bateries de liti contenen (com el seu nom indica) liti. Actua com a càtode i té el potencial negatiu més alt. Val la pena assenyalar que aquest element químic és orgànic, per la qual cosa la bateria té característiques millorades.

Si mirem els tipus, aleshores cada bateria pot tenir els seus propis elements. Per exemple, una "tauleta" conté òxid de mercuri i zinc en pols. La corona té una composició més complexa:

• dos contactes positius i negatius cadascun;
• plaques de plàstic que es troben a la part superior i inferior del producte;
• sis bateries separades connectades entre si;
• vareta de carbó;
• placa d'aïllament;
• embolcall.

Aquest producte també inclou una carcassa, però en parlarem per separat.

De què està feta la caixa de la bateria?

Qualsevol bateria té una funda duradora que protegeix l'element i realitza una sèrie de funcions importants. S'hi col·loquen diversos components de la futura bateria: diòxid de manganès, espessidors, sulfat de bari, catalitzador, zinc, etc.

Tanmateix, no tothom sap que està fet de diversos metalls. Per a molts és simplement metall. De fet, no, tot és molt més complicat.

En primer lloc, es pot fer de zinc. Més sovint estan equipats amb bateries de sal. Recentment, hi ha caixes fetes de ferro o acer inoxidable especial. Aquest cas es caracteritza per augmentar la força i el nivell de protecció.

Consisteix en una placa superior i inferior, en la qual es marca on hi ha "menys" i on és "plus". El cos també inclou una placa lateral. És la seva part principal. De fet, la producció en si comença amb el tall d'aquestes plaques en una màquina.Després d'això, es retorcen en un tub, que s'anomena cos.

Referència. El cos es pot fer no en forma de tub, sinó en forma de quadrat. Les bateries d'aquesta estructura tenen la tensió més alta: fins a 9 volts.

Malgrat l'alta tensió, aquest tipus de bateries no és popular i no té una demanda particular entre els consumidors domèstics. Les raons es troben a la superfície, i en el sentit literal de la paraula. En primer lloc, aquest producte es distingeix per una closca gruixuda que protegeix els elements químics d'influències externes adverses i caigudes. En segon lloc, només una petita part dels dispositius estan dissenyats per a aquesta forma de bateria, és a dir, les bateries simplement no hi caben i no s'adaptaran al connector.