Existuje mnoho různých typů baterií a většina z nich má různá napětí, od 1,5 voltových AA baterií po běžnou 12voltovou autobaterii. Mnoho lidí však neví přesně, na co se termín „napětí“ vztahuje.
Fyzika a terminologie
Pojem „napětí“ v baterii označuje rozdíl v elektrickém potenciálu mezi kladným a záporným pólem baterie. Větší rozdíl v potenciálu má za následek vyšší napětí.
Elektrický potenciál znamená rozdíl v nabití mezi dvěma body - v tomto případě dvěma svorkami baterie. Jeden je kladně nabitý a druhý záporně nabitý. Záporný náboj jednoduše znamená, že na terminálu je přebytek negativně nabitých částic nebo elektronů, zatímco terminál s kladně nabitým nedostatkem těchto elektronů. Fyzické oddělení obou terminálů brání elektronům v cestování z negativně nabitého terminálu do pozitivně nabitého terminálu. Jakmile jsou obě svorky připojeny, například prostřednictvím obvodu mohou elektrony volně cestovat po dráze obvodu a pohybovat se od záporné elektrody ke kladné. Tento pohyb elektronů se nazývá elektrický proud, který se měří v ampérech nebo ampérech.
Dějiny
Jednotka elektrického potenciálu, volt, je pojmenována na počest Alessandra Volty, fyzika, který se zasloužil o vynalezení prvního elektrochemického článku v roce 1800. Jeho cela se skládala ze zinkové a měděné elektrody ponořené do elektrolytického roztoku soli a vody. Také popularizoval elektroforus, stroj, který dokázal produkovat velké množství statického náboje. Nevynalezl to, i když je za to často považován. Volta byl počítán Napoleonem Bonaparte v roce 1810 a jedna z jednotek elektrické energie SI, volt, byla pojmenována po něm v roce 1881.
Mylné představy
Protože se jedná spíše o rozdíl v elektrickém potenciálu než o množství elektrického proudu, vysoké napětí nemusí být nutně nebezpečné, zatímco vysoký proud může být. Při diskusi o elektřině se často používá analogie vodní hadice. V této analogii je napětí přirovnáváno k rozdílu tlaku vody - vysoký rozdíl tlaků bude mít za následek rychlejší tok elektronů. Proud, měřený v ampérech, popisuje, jak rychle se daný objem elektronů pohybuje kolem určitého bodu v obvodu. Většina baterií dostupných na trhu může mít vysoké napětí, ale dostupná intenzita proudu závisí na obvodu, ve kterém je baterie používána, nikoli na samotné baterii.
Použití
Jak technologie baterií pokročila, zařízení napájená z baterie se zmenšovala a stala se výkonnějšími. Například rozšířené používání lithium-iontových (Li-ion) baterií umožnilo, aby se mobilní telefony exponenciálně zmenšily než jejich předchůdci, a to hlavně kvůli jejich nízkému poměru výkonu k hmotnosti. V těchto bateriích se lithiový iont během výboje pohybuje jedním směrem mezi anodou a katodou a druhým způsobem během nabíjení.
Toyota Prius, populární hybridní automobil, debutovala na trhu pomocí nikl-metal hydridových (Ni-MH) baterií. Jeho nová generace baterií, která bude k dispozici na konci roku 2009, bude také lithium-iontová kvůli svým výhodám oproti Ni-MH bateriovým zdrojům.
Závěr
Baterie se pohybují v rozmezí napětí od několika setin voltu do mnoha stovek voltů, v závislosti na velikosti baterie a materiálech, z nichž je vyrobena. Jsou vynikajícím způsobem, jak napájet různé formy zařízení, bez ohledu na požadavky na napětí těchto zařízení.
