Ұяшық пен Батарея
Электр энергиясын өндірудің әртүрлі құралдары ашылған сайын адам өмірі ыңғайлы бола бастады. Батареяның өнертабысы нарыққа көптеген басқа өнімдер шықты.
Батарея
Батареялар қуат өндіру үшін маңызды. Батарея – бір немесе бірнеше электрохимиялық элементтер. Батареяларда химиялық энергия сақталады, содан кейін ол электр энергиясына айналады. Батарея тұжырымдамасын 1800 жылы Алессандро Вольта ойлап тапты. Батареялар күнделікті қажетті тұрмыстық заттар болып табылады. Жабдықтардың көпшілігі қазір тікелей электр қуатымен жұмыс істейтін болса да, көптеген басқа шағын немесе портативті құрылғылар батареяларды қажет етеді. Мысалы, оятқыштар, пульттер, ойыншықтар, алаулар, сандық фотоаппараттар, радиоқабылдағыштар батареядан берілетін токпен жұмыс істейді. Батареяларды пайдалану негізгі электр қуатын тікелей пайдаланғаннан қауіпсіз.
Қазіргі таңда нарықта әртүрлі бренд атауларымен көптеген батареялар бар. Фирмалық атауларды қоспағанда, бұл батареяларды электр энергиясын өндіру химиясына сәйкес екі түрге бөлуге болады. Олар сілтілі және литий батареялары. Сілтілі аккумулятордың әдеттегі кернеуі 1,5 В және кернеуді батареялар сериясы арқылы арттыруға болады. Батареяның әртүрлі өлшемдері бар (AA, AA-, AAA, т.б.) және батарея шығаратын ток көлеміне байланысты. Мысалы, AA батареясы 700 мА ток шығарады. Енді қайта зарядталатын сілтілі батареялар да бар. Литий батареялары конструкцияға байланысты 1,5 В немесе одан жоғары кернеу шығарады. Оларды пайдаланғаннан кейін тастау керек және оларды қайта зарядтау мүмкін емес. Литий батареялары сағаттар, калькуляторлар, көлік пульттері сияқты шағын құрылғыларда қолданылады. Сонымен қатар, оларды сандық камералар сияқты қуатты, үлкен құрылғыларда пайдалануға болады. Бұл санаттан басқа батареяларды бір реттік батареялар және қайта зарядталатын батареялар деп екіге бөлуге болады.
Ұяшық
Жасуша химиялық процесс арқылы электр энергиясын шығарады. Гальваникалық элементтер, электролиттік элементтер, отын элементтері және ағындық элементтер сияқты электрохимиялық элементтердің көптеген түрлері бар. Жасуша бір-бірінен физикалық түрде бөлінген тотықсыздандырғыш және тотықтырғыштың қосындысы. Әдетте бөлу тұзды көпір арқылы жүзеге асырылады. Олар физикалық тұрғыдан бөлінгенімен, екі жарты жасуша да бір-бірімен химиялық байланыста болады. Электролиттік және гальваникалық элементтер электрохимиялық элементтердің екі түрі болып табылады. Электролиттік және гальваникалық элементтерде тотығу-тотықсыздану реакциялары жүреді. Сондықтан, негізінен, электрохимиялық ұяшықта анод және катод деп аталатын екі электрод бар. Екі электрод та жоғары төзімді вольтметрмен сырттан қосылған; сондықтан электродтар арасында ток өтпейді. Бұл вольтметр тотығу реакциялары жүретін электродтар арасында белгілі бір кернеуді сақтауға көмектеседі. Тотығу реакциясы анодта, ал тотықсыздану реакциясы катодта жүреді. Электродтар бөлек электролит ерітінділеріне батырылады. Әдетте бұл ерітінділер электрод түріне байланысты иондық ерітінділер болып табылады. Мысалы, мыс электродтары мыс сульфаты ерітінділеріне, күміс электродтар күміс хлоридінің ерітіндісіне батырылады. Бұл шешімдер әртүрлі; сондықтан оларды ажырату керек. Оларды бөлудің ең кең таралған тәсілі - тұзды көпір. Электрохимиялық ұяшықта жасушаның потенциалдық энергиясы электр тогына айналады.
Ұяшық пен батареяның айырмашылығы неде?
• Батарея бірнеше ұяшықтан тұруы мүмкін.
• Егер батареяда ұяшықтар қатары болса, оның кернеуі бір ұяшықтан жоғары.
