Ποια είναι τα μέρη σε μια μπαταρία Volta και πώς κανόνισαν;
Μέρη:
* δίσκοι χαλκού: Αυτά είναι τα θετικά ηλεκτρόδια (καθόδους) της μπαταρίας.
* δίσκοι ψευδαργύρου: Αυτά είναι τα αρνητικά ηλεκτρόδια (ανόδους) της μπαταρίας.
* δίσκοι από χαρτόνι: Αυτά είναι εμποτισμένα σε διάλυμα αλατιού (συνήθως άλμη ή αδύναμο οξύ όπως το ξίδι) για να λειτουργήσουν ως ηλεκτρολύτης.
διάταξη:
Τα μέρη είναι διατεταγμένα σε μια επαναλαμβανόμενη στοίβα, με την ακόλουθη σειρά:
1. Χαλκός δίσκος
2. δίσκος από χαρτόνι (εμποτισμένο σε ηλεκτρολύτη)
3. δίσκος ψευδαργύρου
4. Χαλκός δίσκος
5. Δίσκος από χαρτόνι (εμποτισμένο σε ηλεκτρολύτη)
6. δίσκος ψευδαργύρου
... και ούτω καθεξής
Πώς λειτουργεί:
1. Χημικές αντιδράσεις: Όταν οι δίσκοι ψευδαργύρου και χαλκού έρχονται σε επαφή με τον ηλεκτρολύτη, εμφανίζονται χημικές αντιδράσεις. Τα άτομα ψευδαργύρου χάνουν ηλεκτρόνια και διαλύονται στον ηλεκτρολύτη, δημιουργώντας ένα θετικό φορτίο στο δίσκο ψευδαργύρου. Τα άτομα χαλκού κερδίζουν ηλεκτρόνια από τον ηλεκτρολύτη, δημιουργώντας ένα αρνητικό φορτίο στον δίσκο χαλκού.
2. Διαφορά τάσης: Αυτή η διαφορά που έχει φορτία μεταξύ του ψευδαργύρου και των δίσκων χαλκού δημιουργεί μια διαφορά ηλεκτρικού δυναμικού ή τάση.
3. ροή ηλεκτρονίων: Όταν οι δίσκοι χαλκού και ψευδαργύρου συνδέονται με ένα σύρμα, τα ηλεκτρόνια ρέουν από τον αρνητικό δίσκο χαλκού στον θετικό δίσκο ψευδαργύρου, ολοκληρώνοντας το κύκλωμα. Αυτή η ροή ηλεκτρονίων είναι αυτό που αποτελεί ηλεκτρικό ρεύμα.
Σημαντική σημείωση:
Ο βολταϊκός σωρός ήταν μια σημαντική εφεύρεση, αλλά είχε κάποιους περιορισμούς:
* Σύντομη διάρκεια ζωής: Ο ηλεκτρολύτης θα εξαντληθεί γρήγορα και η μπαταρία θα σταματήσει να λειτουργεί.
* Έξοδος χαμηλής τάσης: Η έξοδος τάσης ενός βολταϊκού σωρού ήταν σχετικά χαμηλή.
Παρά τους περιορισμούς αυτούς, ο βολταϊκός σωρός ήταν μια σημαντική ανακάλυψη στην κατανόηση της ηλεκτρικής ενέργειας και άνοιξε το δρόμο για την ανάπτυξη πιο αποτελεσματικών και μακροχρόνιων μπαταριών.