बैटरी में वोल्टेज क्या है?

कई अलग-अलग प्रकार की बैटरी हैं, और अधिकांश में अलग-अलग वोल्टेज हैं, 1.5-वोल्ट एए बैटरी से लेकर सामान्य 12-वोल्ट कार बैटरी तक। हालाँकि, बहुत से लोग यह नहीं जानते हैं कि "वोल्टेज" शब्द का क्या अर्थ है।

बैटरी में "वोल्टेज" शब्द बैटरी के सकारात्मक और नकारात्मक टर्मिनलों के बीच विद्युत क्षमता में अंतर को दर्शाता है। अधिक वोल्टेज में संभावित परिणामों में अधिक अंतर।

विद्युत क्षमता का अर्थ है दो बिंदुओं के बीच का अंतर - इस मामले में, बैटरी के दो टर्मिनल। एक पर धनात्मक आवेश होता है और दूसरे पर ऋणात्मक आवेश होता है। ऋणात्मक आवेश का सीधा सा अर्थ है कि टर्मिनल पर ऋणात्मक आवेशित कणों या इलेक्ट्रॉनों की अधिकता है, जबकि धनात्मक आवेश वाले टर्मिनल में उन इलेक्ट्रॉनों की कमी है। दो टर्मिनलों का भौतिक पृथक्करण इलेक्ट्रॉनों को ऋणात्मक आवेशित टर्मिनल से धन आवेशित टर्मिनल तक जाने से रोकता है। एक बार जब दो टर्मिनल जुड़े होते हैं, एक सर्किट के माध्यम से, उदाहरण के लिए, इलेक्ट्रॉन सर्किट के पथ के साथ यात्रा करने के लिए स्वतंत्र होते हैं, नकारात्मक इलेक्ट्रोड से सकारात्मक तक चलते हैं। इलेक्ट्रॉनों की इस गति को विद्युत धारा कहा जाता है, जिसे एम्पीयर या एम्पीयर में मापा जाता है।

विद्युत क्षमता की इकाई, वोल्ट, का नाम एलेसेंड्रो वोल्टा के सम्मान में रखा गया है, एक भौतिक विज्ञानी जिसे 1800 में पहली विद्युत रासायनिक सेल का आविष्कार करने का श्रेय दिया जाता है। उनके सेल में नमक और पानी के इलेक्ट्रोलाइटिक घोल में डूबा हुआ एक जस्ता और एक तांबा इलेक्ट्रोड शामिल था। उन्होंने इलेक्ट्रोफोरस को भी लोकप्रिय बनाया, एक ऐसी मशीन जो बड़ी मात्रा में स्थिर आवेश उत्पन्न कर सकती है। हालांकि, उन्होंने इसका आविष्कार नहीं किया था, हालांकि उन्हें अक्सर ऐसा करने का श्रेय दिया जाता है। 1810 में नेपोलियन बोनापार्ट द्वारा वोल्टा की गिनती की गई थी, और बिजली की एसआई इकाइयों में से एक, वोल्ट का नाम 1881 में उनके नाम पर रखा गया था।

क्योंकि यह विद्युत प्रवाह की मात्रा के बजाय विद्युत क्षमता में अंतर है, उच्च वोल्टेज जरूरी खतरनाक नहीं है, जबकि उच्च धारा हो सकती है। बिजली की चर्चा करते समय, अक्सर पानी की नली की सादृश्यता का उपयोग किया जाता है। इस सादृश्य में, वोल्टेज की तुलना पानी के दबाव के अंतर से की जाती है - एक उच्च दबाव अंतर के परिणामस्वरूप तेजी से इलेक्ट्रॉन प्रवाह होगा। एएमपीएस में मापा गया करंट बताता है कि सर्किट में एक निश्चित बिंदु से पहले इलेक्ट्रॉनों की मात्रा कितनी तेजी से यात्रा करती है। बाजार में उपलब्ध अधिकांश बैटरियों में उच्च वोल्टेज हो सकता है, लेकिन उपलब्ध एम्परेज उस सर्किट पर निर्भर करता है जिसमें बैटरी का उपयोग किया जाता है, न कि बैटरी पर।

जैसे-जैसे बैटरी तकनीक उन्नत हुई है, बैटरी पावर पर चलने वाले उपकरण छोटे और अधिक शक्तिशाली होते गए हैं। उदाहरण के लिए, लिथियम-आयन (ली-आयन) बैटरियों के व्यापक उपयोग ने सेल फोन को उनके पूर्ववर्तियों की तुलना में तेजी से छोटा होने दिया है, मुख्य रूप से उनके कम शक्ति-से-भार अनुपात के कारण। इन बैटरियों में, एक लिथियम आयन डिस्चार्ज के दौरान एनोड और कैथोड के बीच एक तरफ और दूसरी तरफ रिचार्जिंग के दौरान चलता है।

टोयोटा प्रियस, एक लोकप्रिय हाइब्रिड ऑटोमोबाइल, ने निकल-मेटल हाइड्राइड (Ni-MH) बैटरी का उपयोग करके बाजार में शुरुआत की। 2009 के अंत में उपलब्ध इसकी अगली पीढ़ी की बैटरी, Ni-MH बैटरी पैक पर अपने फायदे के कारण लिथियम-आयन भी होगी।

बैटरियों का वोल्टेज वोल्ट के कुछ सौवें हिस्से से लेकर सैकड़ों वोल्ट तक होता है, जो बैटरी के आकार और जिस सामग्री से इसे बनाया जाता है, दोनों पर निर्भर करता है। वे विभिन्न प्रकार के उपकरणों को शक्ति प्रदान करने का एक शानदार तरीका हैं, इससे कोई फर्क नहीं पड़ता कि उन उपकरणों की वोल्टेज आवश्यकताएं क्या हैं।