Les bateries elèctriques compactes s’utilitzen àmpliament a la vida quotidiana. S'utilitzen com a bateria per a una gran varietat de dispositius, des de joguines fins a dispositius elèctrics complexos. Però no tothom sap com funciona una bateria normal i quin és el principi del seu funcionament.
Instruccions
Pas 1
Una bateria tradicional és una font química d’energia elèctrica. Dit d’una altra manera, s’hi genera un corrent elèctric quan es produeixen certs processos químics. Normalment, una bateria conté dos metalls i un electròlit.
Pas 2
La primera bateria va aparèixer fa uns quatre mil anys i semblava un gran gerro de fang amb un cilindre de coure al seu interior. El coll del recipient es va omplir de betum, per on passava una vareta metàl·lica. El recipient es va omplir d’àcid acètic i va donar una tensió d’uns 1V.
Pas 3
Les bateries actuals tenen un dispositiu lleugerament diferent. Cada bateria té un càtode (elèctrode positiu) i un ànode (elèctrode negatiu). Tots dos elèctrodes estan immersos en electròlits líquids o secs. Molt sovint a la vida quotidiana s’ha de tractar amb bateries de manganès-zinc, on s’utilitza clorur d’amoni com a electròlit. Per evitar fuites, l’electròlit s’engreix amb compostos polimèrics.
Pas 4
Durant el funcionament, el material de l’ànode reacciona amb els àlcalis, com a resultat dels quals el cos de zinc comença a dissoldre’s. Quan s’oxida el zinc, es forma zincat, que satura l’electròlit. Apareix una regió prop de l’ànode de zinc que conté un excés d’electrons carregats negativament.
Pas 5
En la següent etapa, es produeix l’equilibri en què ja no es consumeix l’alcali, cosa que permet utilitzar la bateria durant un temps relativament llarg. Per tal que la corrosió del zinc no passi massa ràpidament, s’afegeix a l’ànode un moderador de la reacció, un inhibidor.
Pas 6
Per eliminar l'excés de càrrega de l'ànode, s'utilitza un element de llautó que es porta a la part inferior de la bateria. La funció de l’elèctrode positiu l’assumeix el diòxid de manganès, que es barreja amb un espessidor i pols de carboni per augmentar la conductivitat elèctrica. Aquesta composició multicomponent s’uneix a la superfície interna de la caixa de la bateria d’acer. El disseny i el principi de funcionament de la bateria asseguren el seu funcionament ininterromput durant molt de temps.
