In cosa consiste una batteria e come funziona?

Le batterie sono ampiamente utilizzate nella vita quotidiana. Lo rendono un po' più semplice. Ad esempio, non è necessario spendere molti sforzi per accendere la TV utilizzando il telecomando o utilizzare una calcolatrice. Grazie a loro, sai sempre che ore sono o puoi usare il mouse del computer senza fili. Non tutti, però, sanno quali tipi di batterie esistono e, soprattutto, cosa c'è al loro interno.

Come funzionano i diversi tipi di batterie e cosa contengono

I primissimi prototipi di batterie apparvero più di 2mila anni fa in Mesopotamia. Sì, questo non è uno scherzo. Tale batteria consisteva in un vaso di argilla e un'asta di rame, riempita con una composizione speciale, simile al bitume. Questa composizione potrebbe anche essere sostituita con aceto di vino. Di conseguenza, è stato possibile ottenere una tensione di circa 0,5-1 V. Tale dispositivo era chiamato "batteria di Baghdad" (a causa del luogo in cui è stato trovato). Oggi questo manufatto è conservato nel Museo Nazionale dell'Iraq.

Tuttavia, queste furono le primissime batterie, il cui design può essere definito primitivo. Oggi la loro produzione e composizione sono cambiate radicalmente rispetto ai loro “antenati”.

Il design dei moderni elementi di archiviazione è semplice. Le differenze tra ciascun tipo sono minime. Al centro di ogni progetto c'è un polo positivo (anodo) e un polo negativo (catodo). Contiene anche un elettrolita.Le principali caratteristiche e parametri della batteria dipendono da questo:

• intensità energetica;
• voltaggio;
• tutta la vita;
• prestazioni a temperature sotto lo zero.

Oltre agli elementi principali, qualsiasi batteria ha un inserto che funge da guarnizione, un diaframma, una custodia e un'asta in carbonio.

In generale, il "riempimento" stesso può essere litio, alcalino e sale. L'ultima opzione, si potrebbe dire, è sopravvissuta da tempo alla sua utilità. Il fatto è che le batterie al sale presentano più svantaggi che vantaggi (rispetto ad altre batterie). Ma che aspetto ha l'elettrolita?

All'interno dell'alloggiamento sono presenti diverse sostanze chimiche. Nelle batterie al sale, questi sono zinco, biossido di magnesio, idrossido di potassio e carbonio passivo.

Riferimento. Quando le batterie non vengono utilizzate, possono ripristinare la carica o, in altre parole, eliminare le irregolarità locali causate dallo scaricamento delle celle. Questo processo consente di prolungare leggermente la durata del prodotto.

Oltre agli elementi sopra indicati, la batteria può comprenderne anche altri:

• nichel;
• litio;
• Guida;
• mercurio: oggi non viene praticamente utilizzato;
• ferro;
• alluminio;
• Guida;
• manganese.

Nelle batterie alcaline, gli alcali agiscono come elettrolita. Grazie alle sue proprietà, questo prodotto funziona stabilmente per tutta la sua durata, si scarica più lentamente, funziona anche a temperature sotto lo zero e ha una durata più lunga.

Gli utenti inesperti potrebbero pensare che le reazioni chimiche subite si distinguono per la loro complessità. In realtà, non è così: qui tutto è abbastanza semplice. Una reazione chimica muove particelle caricate negativamente (elettroni), che alla fine creano una corrente elettrica.

Le batterie al litio contengono (come suggerisce il nome) litio. Funziona come un catodo e ha il potenziale negativo più alto. Vale la pena notare che questo elemento chimico è organico, grazie al quale la batteria ha caratteristiche migliorate.

Se guardiamo i tipi, ogni batteria può avere i propri elementi. Ad esempio, una “compressa” contiene ossido di mercurio e polvere di zinco. La corona ha una composizione più complessa:

• due contatti positivo e negativo ciascuno;
• piastre di plastica che si trovano nella parte superiore e inferiore del prodotto;
• sei batterie separate collegate tra loro;
• verga di carbone;
• piastra isolante;
• involucro.

Questo prodotto comprende anche una custodia, ma ne parleremo separatamente.

Di cosa è fatta la custodia della batteria?

Qualsiasi batteria ha una custodia resistente che protegge l'elemento e svolge una serie di funzioni importanti. Al suo interno sono collocati vari componenti della futura batteria: biossido di manganese, addensanti, solfato di bario, catalizzatore, zinco, ecc.

Non tutti, però, sanno che è realizzato con metalli diversi. Per molti è semplicemente metallo. In realtà no, tutto è molto più complicato.

Prima di tutto, può essere realizzato in zinco. Più spesso sono dotati di batterie al sale. Recentemente sono apparse casse in ferro o in acciaio inossidabile speciale. Questo caso è caratterizzato da maggiore resistenza e livello di protezione.

È costituito da una piastra superiore e inferiore, sulla quale è segnato dove è "meno" e dove è "più". Il corpo include anche una piastra laterale. È la sua parte principale. La produzione stessa, infatti, inizia con il taglio di tali lastre su una macchina.Dopo di che vengono attorcigliati in un tubo, chiamato corpo.

Riferimento. Il corpo può essere realizzato non sotto forma di tubo, ma a forma di quadrato. Le batterie di questa struttura hanno la tensione più alta: fino a 9 Volt.

Nonostante l'alta tensione, questo tipo di batteria non è popolare e non è particolarmente richiesta dai consumatori domestici. Le ragioni stanno in superficie e nel senso letterale della parola. In primo luogo, un tale prodotto si distingue per un guscio spesso che protegge gli elementi chimici da influenze e cadute avverse esterne. In secondo luogo, solo una piccola parte dei dispositivi è progettata per questo tipo di batteria, ovvero le batterie semplicemente non si adattano e non si adattano al connettore.