Батарея - это гальванический элемент, также известный как гальванический элемент (или группа соединенных элементов). Это тип электрохимической ячейки, используемой для выработки электричества в результате химической реакции. Простую батарею можно сконструировать, поместив электроды из разных металлов в жидкость-электролит. Происходящая химическая реакция производит электрический ток. Таким образом, тремя основными частями батареи являются два электрода и электролит.
Гальванические элементы
Некоторые металлы теряют электроны быстрее, чем другие металлы. Это можно использовать для создания потока электронов от одного куска металла к другому, погружая два куска разных металлов в проводящий раствор, такой как раствор солей металлов. Это называется гальваническим элементом. Цинк и медь можно использовать для изготовления гальванического элемента, потому что цинк отдает электроны легче, чем медь. Металлические пластины называются электродами: анодом и катодом.
Катод
Катод - это один из двух электродов в поляризованном устройстве, таком как гальванический элемент. Ток вытекает из катода. Полезная мнемоника для запоминания - CCD: Cathode Current Departs. (Обратите внимание, что это относится к направлению обычного тока, а не к потоку электронов, который находится в противоположном направлении.) В разряженной батарее катодом является положительный электрод. В случае батареи с медными и цинковыми электродами катодом является медный электрод.
Анод
В поляризованном электрическом устройстве анод - это клемма, через которую протекает ток. Мнемоника, используемая для запоминания, - это слово ACID: Anode Current Into Device. (Опять же, это относится к обычному току, а не к потоку электронов.) В устройстве, которое обеспечивает питание, таком как разрядный гальванический элемент, анод является отрицательно заряженным выводом. В ячейке, сделанной из цинковых и медных пластин, анодом является цинковая пластина.
Электролит
В гальваническом элементе электролит представляет собой проводящую жидкость. Хороший ток можно получить, погрузив медный электрод в раствор сульфата меди и цинка. электрод в растворе сульфата цинка, с токопроводящей перемычкой между двумя емкостями электролит. Однако при сборке батареи можно использовать любую токопроводящую жидкость. Один из возможных вариантов - стакан соленой воды; другие источники электролита включают фруктовые соки.
Изготовление батареи
Батарея может быть изготовлена из кусочка фрукта или овоща, такого как лимон или картофель, в качестве электролита. Сок внутри является проводящим, поэтому, когда два куска металла, такие как медный пенни и цинковый гвоздь, вставляются в плод, возникает электрический ток. Его можно использовать для питания небольшого электронного устройства с низким энергопотреблением, например цифрового дисплея.