נעשה שימוש נרחב בסוללות חשמליות קומפקטיות בחיי היומיום. הם משמשים כסוללה למגוון רחב של מכשירים, מצעצועים וכלה במכשירים חשמליים מורכבים. אך לא כולם יודעים כיצד פועלת סוללה רגילה ומהו עקרון פעולתה.
הוראות
שלב 1
סוללה מסורתית היא מקור כימי של אנרגיה חשמלית. במילים אחרות, נוצר בו זרם חשמלי כאשר מתרחשים תהליכים כימיים מסוימים. בדרך כלל, סוללה מכילה שתי מתכות ואלקטרוליט.
שלב 2
הסוללה הראשונה הופיעה לפני כארבעת אלפים שנה ונראתה כמו אגרטל חרסית גדול ובתוכו גליל נחושת. צוואר המכולה היה מלא בביטומן, דרכו עבר מוט מתכת. הכלי התמלא בחומצה אצטית והעניק מתח של בערך 1V.
שלב 3
לסוללות הנוכחיות יש מכשיר מעט שונה. לכל סוללה יש קתודה (אלקטרודה חיובית) ואנודה (אלקטרודה שלילית). שתי האלקטרודות טובלות באלקטרוליט נוזלי או יבש. לרוב בחיי היומיום אתה צריך להתמודד עם סוללות מנגן-אבץ, שבהן אמוניום כלורי משמש כאלקטרוליט. כדי למנוע דליפה, האלקטרוליט מעובה בתרכובות פולימריות.
שלב 4
במהלך הפעולה, חומר האנודה מגיב עם אלקלי, וכתוצאה מכך גוף האבץ מתחיל להתמוסס. כאשר מתחמץ אבץ נוצר אבץ אשר מרווה את האלקטרוליט. אזור מופיע ליד אנודת האבץ המכילה עודף אלקטרונים טעונים שלילית.
שלב 5
בשלב הבא מתרחש שיווי משקל, בו האלקלי אינו נצרך עוד, מה שמאפשר להשתמש בסוללה במשך זמן רב יחסית. כך שקורוזיה של אבץ לא עוברת מהר מדי, מתווסף לאנודה מנחה תגובה - מעכב.
שלב 6
כדי להסיר מטען עודף מהאנודה משתמשים באלמנט פליז שמובא לתחתית הסוללה. תפקידה של האלקטרודה החיובית משתלט על ידי דו תחמוצת המנגן, אשר מעורבב עם מעבה ואבקת פחמן להגברת המוליכות החשמלית. הרכב רב-רכיבי זה מחובר למשטח הפנימי של מארז הסוללה מפלדה. תכנון ועיקרון הפעולה של הסוללה מבטיחים את פעולתו ללא הפרעה לאורך זמן.
