Бесплатные Рефераты >>> Физика  



 

 

Аккумуляторы

 

Первым кто открыл возможность получения тока иным, чем электризация трением, способом был итальянский ученный Луиджи Гальвани (1737-1798). Однажды он заметил, что лапка мёртвой лягушки пришла в движение при соприкосновении с её нервом стального скальпеля. Это открытие заставило Гальвани поставить ряд опытов для обнаружения причины возникновения электрического тока.

В основе принципа действия различных типов аккумуляторов лежит явление электролиза, где используется его важное свойство – обратимость. Электролиз – изменение химического состава раствора при прохождении через него электрического тока, обусловленное потерей или присоединением электронов ионами.

Аккумулятор – прибор для накопления электрической энергии с целью её дальнейшего использования.

Аккумулятор можно изготовить аналогично гальваническому элементу, использовав для этой цели две свинцовые пластины, погруженные в раствор содержащий одну часть серной кислоты на пять частей воды. Для зарядки аккумулятора соединяют последовательно два таких элемента и амперметр и пропускают через них ток.

Как только через аккумулятор начинает идти ток, возле катода возникают пузырьки водорода. На аноде, как следовало ожидать, освобождается кислород. Однако его выделением дело не ограничивается. Пластина анода постепенно приобретает темно-коричневый цвет вследствие образования на ее поверхности перекиси свинца (PbO2) за счет того, что некоторое количество кислорода соединяется химически с материалом пластины. При образовании PbO2 ток зарядки падает, указывая на возрастание сопротивления аккумулятора. Когда аккумулятор зарядится полностью, присоединяемый к нему вольтметр покажет напряжение несколько более 2 вольт.

В сущности, процесс зарядки состоит в том, что две одинаковые вначале пластины аккумулятора вследствие электролиза становятся разными; одна из них, по-прежнему остаётся свинцовой (-), а материал другой превращается в перекись свинца (+).

Химические реакции в аккумуляторе протекают следующим образом (в процессе зарядки реакции идут слева направо, при разрядке – в обратном направлении):

Зарядка →

← Разрядка

2PbSO4 + 2H2O PbO2 + Pb + H2SO4

При производстве промышленных аккумуляторов положительные пластины покрывают очень толстым слоем перекиси свинца. Отрицательные пластины делают из пористого губчатого свинца.

Напряжение обычной аккумуляторной батареи, состоящей из трех последовательно соединенных аккумуляторов, составляет немногим больше 6 вольт. Коэффициент полезного действия аккумуляторной батареи – около 75%. Цифра указывающая долю запасенной в аккумуляторе электроэнергии проставляется на батарее. Она выражается в ампер-часах. Например 120 ампер-часов. Значит при полной зарядке аккумулятор сможет давать ток в 1 ампер в течение 120 часов, или ток в 2 ампера в течение 60 часов.

Благодаря внутреннему низкому сопротивлению аккумуляторов можно получать очень сильные токи.

Батарею постоянно следует поддерживать в заряженном состоянии частой подзарядкой, даже если она не находится в работе. Зажимы батареи необходимо содержать в чистоте и смазывать вазелином для предотвращения коррозии. Ни в коем случае нельзя допускать замерзания батарей.

Основное применение аккумуляторные батареи имеют для запуска двигателей автомобилей и других машин. Так же их можно использовать как временные источники электроэнергии в отдаленных от населенных пунктов местах. При этом не следует забывать, что аккумуляторы нужно поддерживать в заряженном состоянии (энергия солнца например). В автомобилях будущего аккумуляторы планируется использовать для питания экологически чистых электромоторов.

Литература:

1. Л.Эллиот, У.Уилкокс, Физика, Москва 1963, ГИФМЛ, стр. 495

2. О.Кабардин, Физика, справочные материалы, Москва 1991, «Просвещение», стр. 164

Теоретический лицей «Gaudeamus»

Реферат на тему:

АККУМУЛЯТОРЫ

ПРЕПОДАВАТЕЛЬ: БЕЛЯЕВА С.И.

ВЫПОЛНИЛ: ОЧАКОВСКИЙ А. 91 кл.

КИШИНЕВ 2003



 


 

Поля и излучения
Содержание: Поля и излучения низкой частоты. 2 1. Влияние электромагнитного поля и излучения на живые организмы. 2 2. Защита от электромагнитных полей и излучений. 3 Поля и излучения высокой частоты....

Термодинамические потенциалы
1 Лекция на тему:”Термодинамические потенциалы” План: 1. Группа потенциалов “E F G H”, имеющих размерность энергии. ...

Эффективные характеристики случайно неоднородных сред
Введение Решающую роль в восприятии окружающего мира играют характеристики, сохраняющиеся (в замкнутых системах). Среди них имеются такие универсальные, как масса, количество движения, момент количества движения, энергия...

Плазма и ее применение
Плазма и ее применение . Если любое вещество накалить до очень высокой температуры или пропускать через него сильный электрический ток , его электроны начинают отрываться от атомов . То , что остается от атомов после отрыва...

Комплексные числа
Введение. Современная жизнь человека невозможна без использования самых разнообразных машин, облегчающих его жизнь. С помощью машин человек обрабатывает землю, добывает нефть, руду, прочие полезные ископаемые, передвигается и т.д....

Свет – электромагнитная волна. Скорость света. Интерференция света. Стоячие волны.
В XVII веке возникло две теории света: волновая и корпускулярная. Корпускулярную1[1] теорию предложил Ньютон, а волновую – Гюйгенс. Согласно представлениям Гюйгенса свет – волны, распространяющиеся в особой среде – эфире, заполняющем все...

Работа Эйнштейна над внешним фотоэффектом
Внешний фотоэффект.В недалеком прошлом русский физик Столетов Александр Григорьевич столкнулся с загадочным явлением – внешним фотоэффектом. Проводя многократные эксперименты, он установил, что металлическая пластинка, а точнее ее ...

Тунельные и барьерные эффекты
Московский Педагогический Государственный Университет Курсовая работа по квантовой механике на тему: Туннельные и барьерные эффекты. Приняла: Выполнила: студентка 4-го курса 1-ой группы физического факультета...

Шпоры по физике
Площади [pic] l – длинна b - высота, ширина. Площадь круга: [pic] Кинематика. Равномерное движение: a = 0 V = S/t Ускоренное движение: a > 0 a = (V – V0 )/ t S = S0 + V0t ( (at2 )/2 a = (V2 – V02 )/...

Ответы на билеты по физике за 9 класс
МД – изменение тела в пространстве относ других тел. Тело, размерами которого можно пренебречь называется материальной точкой. Положение тела в пространстве можно опред. Спомощью другого тела (это будет тело отсчета). ...

СИНЕРГЕТИКА КАК НАУКА О САМООРГАНИЗАЦИИ
КЫРГЫЗСКО-РОССИЙСКИЙ СЛАВЯНСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ЕСТЕСТВЕННО-ТЕХНИЧЕСКИЙ ФАКУЛЬТЕТ РЕФЕРАТ НА ТЕМУ: «СИНЕРГЕТИКА КАК НАУКА О САООРГАНИЗАЦИИ» ВЫПОЛНИЛ СТУДЕНТ ГР. ИВТ-1-97 ШИЛОВ ПАВЕЛ БИШКЕК 2000...