バッテリーは電話から自動車に至るまであらゆるものに電力を供給しており、日常生活に欠かせないものとなっています。ただし、バッテリー残量は異なります。さまざまなバッテリーを選択する場合、電圧を理解することが重要です。電圧とは何か、その測定方法、それに伴う化学反応について見てみましょう。
バッテリー電圧とは何ですか?
バッテリー電圧は、バッテリーのプラス端子とマイナス端子の間の電位差です。電子をある点から別の点に押し出す圧力を表します。
これをバッテリー内の圧縮されたバネとして視覚化できます。圧縮が大きいほど、解放時の位置エネルギーが増加します。この特性は、バッテリーの出力、デバイスに必要な電圧、充電状態を決定するために不可欠です。
もう 1 つの類似点は、ホース内の水圧です。電圧がホースに水を押し込みます (電流)。アンペアで測定されます。さまざまな電気システムにはさまざまな電圧が必要です。低 DC システムの場合は 12 ~ 48 ボルト、AC 住宅用途の場合は 110 V または 220 V です。電圧が高くなると、より多くの電力が電線に流れます。高圧の水流がどれほど強力であるかを考えてください。
OSHA 基準によれば、一般に低電圧 (50 ボルト未満) は安全ですが、住宅の送電網や送電線に見られる高電圧の電流は危険な可能性があります。
バッテリー電圧は何によって生成されるのでしょうか?
電池は次のもので構成されています。 アノード、カソード、 電解質、区切り文字。アノードは負極であり、通常は亜鉛、リチウム、グラファイト、または白金でできています。カソードは正極であり、通常、酸化リチウムや酸化銅などの酸化性金属が含まれています。
電子はアノードとカソードの間を自由に流れることができません。ただし、導体で接続すると、電子がアノードからカソードに移動し、電圧が発生します。
電圧と電流の違いは何ですか?
電圧と電流は密接に関係していますが、それぞれ異なる特性を持っています。
- 電圧は単位電荷あたりの電位エネルギーを測定し、電流は電子の流れの速度を表します。
- 電圧はボルト (V) で測定され、電流はアンペア (A) で測定されます。
- 電圧、で示される “V、” は回路内で電流を駆動しますが、電流は次のように表されます。 “私、” 電子の流れを表します。
- 電圧は回路から独立していると考えられますが、電流は回路の抵抗の影響を受けます。
バッテリー電圧はどのように測定されますか?
バッテリー電圧の測定は、充電状態を判断するために不可欠です。
最善の方法はマルチメーターを使用することです。赤いプローブをプラス端子に、黒いプローブをマイナス端子に取り付けて読み取ります。
正常電圧とは何ですか?
バッテリーの通常の電圧は、その種類と化学反応によって異なります。酸化還元反応がより良好なバッテリーは、より高い電圧を生成します。たとえば、車のバッテリーは通常約 12.6 ボルトですが、単 4 バッテリーは約 1.5 ボルトです。
電子機器やバッテリーの損傷を避けるために、正しい電圧を一致させることが重要です。
鉛酸電圧とリチウムイオン電池の電圧
バッテリー電圧は充電レベルによって変化します。完全に充電されたバッテリーは、電圧が低い、または空のバッテリーよりも高い電圧を供給します。電圧損失として知られるこの現象は、バッテリーの種類によって異なります。
従来の鉛酸バッテリーは、リチウムバッテリーよりも大きな電圧降下を経験します。高度な技術を備えたリチウム電池は、エネルギー密度が高く、悪影響を受けにくいです。 ピューケルトの法則。
12 ボルトの鉛蓄電池は、完全に充電された場合は約 12.7 ボルト、容量が 20% の場合は 11.6 ボルトを供給します。比較すると、リチウム電池は完全に充電された場合に 13.6 ボルト、20% の容量で 12.9 ボルトを供給します。
バッテリーの電圧は危険ですか?
によると オシャ, バッテリー電圧は50ボルトを超えるまでは危険とは見なされません。腕と脚には少なくとも 500 オームの抵抗があるため、人体は通常、最大 50 ボルトの衝撃に無害に耐えることができます。この抵抗により、ほとんどの場合、致死電流が心臓に到達するのが妨げられます。
ただし、50 ボルトを超える電圧は体を導体にし、火傷、骨折、難聴、目の損傷、心停止、死亡などの重大な危険を引き起こす可能性があります。心臓を通過する 10 ミリアンペアでも電気伝導性が破壊され、致命的な不整脈を引き起こす可能性があります。したがって、50 ボルトを超える電圧はすべて危険とみなされます。
バッテリー電圧が重要なのはなぜですか?
バッテリー電圧は、バッテリーが供給できる電力量を示し、電子機器に必要な電圧とその充電状態を決定するのに役立つため、重要です。バッテリー電圧を測定しなければ、バッテリーを安全に使用することは不可能です。