Baterije napajajo vse, od telefonov do avtomobilov, zaradi česar so bistvene v vsakdanjem življenju. Vendar se moč baterije razlikuje. Razumevanje napetosti je ključnega pomena pri izbiri med različnimi baterijami. Raziščite, kaj je napetost, kako jo izmeriti in vključene kemične reakcije.
Kaj je napetost akumulatorja?
Napetost akumulatorja je razlika v električnem potencialu med pozitivnimi in negativnimi sponkami baterije. Predstavlja tlak, ki elektrone potisne iz ene točke v drugo.
To lahko vizualizirate kot stisnjeno vzmet znotraj akumulatorja, kjer večja kompresija ob sprostitvi korelira s povečano potencialno energijo. Ta značilnost je bistvenega pomena za določitev izhoda baterije, potrebno napetost za naprave in stanje naboja.
Druga analogija je vodni tlak v cevi: napetost potisne vodo skozi cev (tok), merjeno v AMP. Različni električni sistemi zahtevajo različne napetosti: 12-48 voltov za nizke DC sisteme do 110V ali 220V za AC stanovanjske aplikacije. Višje napetosti potisnejo več električne energije skozi žice; Pomislite, kako silovit je lahko visokotlačni vodni tok.
Medtem ko so nižje napetosti (pod 50 voltov) na splošno varne glede na standarde OSHA, so lahko električni tokovi pri višjih napetostih, ki jih najdemo v stanovanjskih omrežjih in daljnovodih, nevarni.
Kaj ustvarja napetost akumulatorja?
Baterije so sestavljene iz anoda, katoda, elektrolitin separator. Anoda je negativna stran, običajno iz cinka, litija, grafita ali platine. Katoda je pozitiven konec in običajno vsebuje oksidacijske kovine, kot sta litijev oksid ali bakreni oksid.
Elektroni ne morejo prosto teči med anodo in katodo; Vendar se elektroni, ko jih povežejo prevodnik, premaknejo od anode na katodo in ustvarjajo napetost.
Kakšna je razlika med napetostjo in tokom?
Napetost in tok sta tesno povezana, vendar imata različne značilnosti.
- Napetost meri električno potencialno energijo na enoto, tok pa predstavlja hitrost pretoka elektronov.
- Napetost se meri v voltih (v) in tok v ampereh (a).
- Napetost, označena s “V,” poganja tok znotraj vezja, medtem ko tok označuje “I,” pomeni pretok elektronov.
- Napetost velja za neodvisno od vezja, medtem ko na tok vpliva odpornost vezja.
Kako se meri napetost akumulatorja?
Merjenje napetosti akumulatorja je bistvenega pomena za določitev njenega stanja naboja.
Najboljša metoda je uporaba multimetra: rdečo sondo pritrdite na pozitiven terminal in črno sondo na negativni terminal, nato pa vzemite branje.
Kaj je normalna napetost?
Običajna napetost baterije je odvisna od njegove vrste in kemijske reakcije. Baterije z ugodnejšimi reakcijami redukcije oksidacije povzročajo večje napetosti. Na primer, avtomobilska baterija običajno meri približno 12,6 voltov, medtem ko AAA baterija meri približno 1,5 voltov.
Ključnega pomena je, da se ustreza pravilni napetosti, da se izognete poškodovanju elektronike ali baterije.
Napetosti s svinčeno kislino v primerjavi z litij-ionskimi akumulatorji
Napetost akumulatorja se razlikuje glede na raven polnjenja. Popolnoma napolnjena baterija prinaša višjo napetost kot nizka ali prazna. Ta pojav, znan kot izguba napetosti, je odvisen od vrste baterije.
Tradicionalne baterije s svinčeno kislino doživljajo večje napetostne padce kot litijeve baterije. Litijeve baterije s svojo napredno tehnologijo so bolj energijsko goste in manj vplivajo Peukertov zakon.
12-voltna svinčeva kislina prinaša približno 12,7 voltov, ko je popolnoma napolnjena in 11,6 voltov pri 20% zmogljivosti. Za primerjavo, litijeva baterija zagotavlja 13,6 voltov, ko je popolnoma napolnjena in 12,9 voltov pri 20% zmogljivosti.
Je napetost akumulatorja nevarna?
Po OSHA, Napetost akumulatorja se ne šteje za nevarno, dokler ne presega 50 voltov. Človeško telo lahko na splošno zdrži do 50 voltov šoka brez škode, saj imajo roke in noge upor vsaj 500 ohmov. Ta odpornost preprečuje, da bi smrtonosni tok v večini primerov dosegel srce.
Vendar lahko napetosti nad 50 voltov telo naredijo prevodnik, kar predstavlja resna tveganja, vključno z opeklinami, zlomljenimi kostmi, izgubo sluha, poškodbami oči, srčnim zastojem in smrtjo. Celo 10 miliampov skozi srce lahko moti električno prevodnost in povzroči smrtne aritmije; Tako se vse napetosti nad 50 voltov štejejo za nevarne.
Zakaj je napetost akumulatorja pomembna?
Napetost akumulatorja je pomembna, ker kaže, koliko energije lahko napaja baterija, kar pomaga določiti zahtevano napetost za elektroniko in njihovo napolnjeno stanje. Brez merjenja napetosti akumulatorja bi bila varno uporaba baterij nemogoče.
