ما هي البطارية؟

أصبحت كلمة "البطارية" الآن تعني مجموعة واسعة إلى حد ما من مصادر الطاقة المختلفة. يتم استخدامه في كثير من الأحيان، ولكن لا يعرف الجميع ما هو عليه، وما هي الأنواع الموجودة ومتى ومن اخترعها. حتى مثل هذا المثال البسيط - باللغات الفرنسية والإنجليزية والروسية والعديد من اللغات الأخرى، تتم كتابة هذه الكلمة بشكل متطابق تقريبًا. ماذا تعني في الأصل هذه الكلمة؟ ستخبرك مقالة اليوم بإيجاز ما هي البطارية – معنى الكلمة نفسها والجهاز وتاريخ اختراعه.

أصل الكلمة

إن ظهور الكلمة نفسها مدينون لتطور الشؤون العسكرية، وخاصة الأسلحة النارية. بشكل عام، من الصحيح استخدام كلمة "بطارية" لوصف خليتين كلفانيتين أو أكثر متصلتين في دائرة على التوازي أو على التوالي. واليوم يسمون عنصرًا واحدًا بهذه الطريقة، دون التفكير في حقيقة أن هذا غير صحيح من الناحية المنطقية.

الكلمة نفسها ذات أصل فرنسي، مشتقة من "باتري"، إنه - "يهزم". المصطلح المشار إليه أصلا سلاح المدفعية، ثم أصبح يعني أي مجموعة من العناصر المتشابهة للعمل معًا.

متى تم اكتشاف الخلايا الجلفانية؟

إذا لم نأخذ في الاعتبار تصريحات علماء الآثار أنه حتى في بلاد ما بين النهرين حوالي القرن الأول قبل الميلاد.كان هناك نموذج أولي للعمل - ما يسمى ببطارية بغداد - ثم يعود العمل الأول في هذا المجال لويجي جالفاني، إيطالي، وتاريخ من النهاية الثامن عشر قرن. لا يوجد دليل مباشر على هذا البيان، بل هو مجرد فرضية.

تم تجميع البطارية الأولى من العناصر الجلفانية (يبدو أن الاسم يشير إلى المكان الذي تنمو منه الأرجل). اليساندرو فولتا الخامس 1798 سنة. وهي تتألف من أقراص متصلة على التوالي من سبيكة من النحاس والزنك، مفصولة بالكرتون المنقوع في محلول ملحي. وكان الاختراع يسمى "قطب فولت".

لمن ندين بالاستخدام المكثف للبطاريات المصغرة؟

يعود الفضل إلى مؤسس الشركة ايفريدي (في اللغة البسيطة يُترجم الاسم على أنه "جاهز دائمًا") كونراد هيوبرت. وفي عام 1898، اخترع مصباحًا كهربائيًا، يعمل ببطارية خلية جافة بحجم D.

حققت نفس الشركة "Eveready" طفرة تكنولوجية في أواخر الخمسينيات من القرن الماضي، عندما تم إدخال البطاريات الأسطوانية المشابهة للبطاريات الحديثة حيز الاستخدام.

ونحن مدينون بظهور بطاريات الليثيوم للشركة إنرجايزر، والتي أصدرت أول نموذج أولي بحجم AA في عام 1992. بالإضافة إلى ذلك، استثمرت الشركة الكثير من الجهد والمال لضمان توقف الشركات المصنعة عن استخدام الزئبق في تصنيع مصادر الطاقة.

هذا مثير للاهتمام. اليوم، يتم إنتاج بطاريات بأحجام AA، AAA، AAAA، C وD بنفس الجهد - 1.5 فولت.

مبدأ التشغيل

على الرغم من اختلاف التركيبات المستخدمة في إنتاج البطاريات اليوم، إلا أنها جميعها تعمل على نفس المبدأ. أي منهم له قطبين - موجب (الأنود) وسلبية (الكاثود) ، المساحة التي يتم ملؤها بالكهرباء في حالة سائلة أو صلبة. يتم توجيه التيار من الأنود إلى الكاثود، وبين القطبين يجب أن يكون هناك حمولة - مصباح كهربائي، محرك، لوحة تحكم، وما إلى ذلك. إذا تم توصيل الأعمدة دون تحميل، سيكون هناك دائرة مقصورة مع إطلاق حرارة شديدة.

عكس التفاعلات الكيميائية

اللافت للنظر: أثناء تشغيل البطارية يتغير تركيبها الكيميائي، كما يقولون، تنفد. في بعض الحالات، تكون هذه العملية لا رجعة فيها، لذلك لم يتبق شيء لتفعله سوى التخلص من مصدر الطاقة المستخدم. لكن عملية صنع البطاريات القابلة لإعادة الشحن أصبحت أرخص، والموارد الموجودة على الأرض ليست لا نهاية لها. لذلك، أصبحت البطاريات التي تستخدم لمرة واحدة عتيقة الطراز تدريجيًا. بالإضافة إلى ذلك، يجب التخلص منها بطريقة خاصة، وإلا سيحدث تلوث بيئي خطير.

بطاريات ليثيوم أيون

حديث بطاريات الليثيوم أيون، المستخدمة في السيارات والهواتف المحمولة والعديد من المنتجات الأخرى، تلبي متطلبات الشحن المتكرر، حتى عدة آلاف من الدورات، دون خسارة كبيرة في وقت التشغيل.