Piller, telefonlardan arabalara kadar her şeye güç sağlar ve onları günlük hayatta vazgeçilmez kılar. Ancak pil gücü farklılık gösterir. Farklı piller arasında seçim yaparken voltajı anlamak çok önemlidir. Gerilimin ne olduğunu, nasıl ölçüleceğini ve ilgili kimyasal reaksiyonları inceleyelim.
Akü Gerilimi Nedir?
Akü voltajı, akünün pozitif ve negatif terminalleri arasındaki elektrik potansiyeli farkıdır. Elektronları bir noktadan diğerine iten basıncı temsil eder.
Bunu pilin içindeki sıkıştırılmış bir yay olarak görselleştirebilirsiniz; burada daha fazla sıkıştırma, serbest bırakıldığında artan potansiyel enerjiyle ilişkilidir. Bu karakteristik, pilin güç çıkışını, cihazlar için gerekli voltajı ve şarj durumunu belirlemek için gereklidir.
Başka bir benzetme, hortumdaki su basıncıdır: Amper cinsinden ölçülen voltaj, suyu hortumdan (akım) iter. Farklı elektrik sistemleri farklı voltajlar gerektirir: düşük DC sistemler için 12-48 volttan AC konut uygulamaları için 110V veya 220V'a kadar. Daha yüksek voltajlar kablolardan daha fazla elektriğin geçmesini sağlar; Yüksek basınçlı su akışının ne kadar güçlü olabileceğini düşünün.
OSHA standartlarına göre daha düşük voltajlar (50 voltun altında) genellikle güvenli olsa da, konut şebekelerinde ve elektrik hatlarında bulunan daha yüksek voltajlardaki elektrik akımları tehlikeli olabilir.
Akü Gerilimini Ne Oluşturur?
Piller şunlardan oluşur: anot, katot, elektrolitve ayırıcı. Anot negatif taraftır ve tipik olarak çinko, lityum, grafit veya platinden yapılır. Katot pozitif uçtur ve genellikle lityum oksit veya bakır oksit gibi oksitleyici metaller içerir.
Elektronlar anot ve katot arasında serbestçe akamaz; ancak bir iletken ile bağlandığında elektronlar anottan katoda hareket ederek voltaj üretir.
Gerilim ve Akım Arasındaki Fark Nedir?
Gerilim ve akım yakından bağlantılıdır ancak farklı özelliklere sahiptir.
- Gerilim birim yük başına elektrik potansiyel enerjisini ölçer, akım ise elektron akış hızını temsil eder.
- Gerilim volt (V) ve akım amper (A) cinsinden ölçülür.
- Gerilim, ile gösterilir “V,” bir devre içindeki akımı yönlendirirken, akım ile gösterilir “BEN,” elektron akışını ifade eder.
- Gerilim devreden bağımsız kabul edilirken akım devrenin direncinden etkilenir.
Akü Gerilimi Nasıl Ölçülür?
Akü voltajının ölçülmesi, şarj durumunun belirlenmesi için önemlidir.
En iyi yöntem bir multimetre kullanmaktır: kırmızı probu pozitif terminale ve siyah probu negatif terminale takın, ardından okumayı alın.
Normal Gerilim Nedir?
Bir pilin normal voltajı, türüne ve kimyasal reaksiyonuna bağlıdır. Daha uygun oksidasyon-indirgeme reaksiyonlarına sahip piller daha yüksek voltaj üretir. Örneğin, bir araba aküsü tipik olarak yaklaşık 12,6 volt ölçerken, bir AAA pili yaklaşık 1,5 volt ölçer.
Elektronik aksamın veya pilin hasar görmesini önlemek için doğru voltajı eşleştirmek çok önemlidir.
Kurşun Asit Gerilimleri ve Lityum İyon Akü Gerilimleri
Akü voltajı şarj seviyesine göre değişir. Tamamen şarj edilmiş bir pil, düşük veya boş olana göre daha yüksek voltaj sağlar. Gerilim kaybı olarak bilinen bu olay akü tipine bağlıdır.
Geleneksel kurşun-asit aküler, lityum akülere göre daha fazla voltaj düşüşüne maruz kalır. Lityum piller ileri teknolojisi sayesinde daha fazla enerji yoğunluğuna sahiptir ve hava koşullarından daha az etkilenir. Peukert Yasası.
12 voltluk bir kurşun-asit akü, tam olarak şarj edildiğinde yaklaşık 12,7 volt ve kapasitede 11,6 volt sağlar. Buna karşılık, bir lityum pil tam olarak şarj edildiğinde 13,6 volt ve kapasitede 12,9 volt sağlar.
Akü Gerilimi Tehlikeli mi?
Buna göre OSHAAkü voltajı 50 voltu geçene kadar tehlikeli sayılmaz. Kol ve bacaklar en az 500 ohm dirence sahip olduğundan insan vücudu genel olarak 50 volta kadar şoka zarar vermeden dayanabilir. Bu direnç çoğu durumda öldürücü akımın kalbe ulaşmasını engeller.
Ancak 50 voltun üzerindeki voltajlar vücudu iletken hale getirebilir ve yanık, kemik kırılması, işitme kaybı, göz yaralanmaları, kalp durması ve ölüm gibi ciddi risklere yol açabilir. Kalbe 10 miliamper bile elektrik iletkenliğini bozarak ölümcül aritmilere neden olabilir; dolayısıyla 50 voltun üzerindeki tüm voltajlar tehlikeli kabul edilir.
Akü Gerilimi Neden Önemlidir?
Akü voltajı önemlidir çünkü bir akünün ne kadar güç sağlayabileceğini gösterir ve elektronik cihazlar için gerekli voltajın ve bunların şarj durumunun belirlenmesine yardımcı olur. Akü voltajını ölçmeden aküleri güvenli bir şekilde kullanmak mümkün olmaz.