Elektros srovės šaltiniai
Elektros srovė – kaip ją sukurti ir palaikyti
Tvarkingas įkrautų dalelių judėjimas vadinamas elektros srove. Norėdami gauti elektros srovę į laidą, turite sukurti joje elektrinį lauką. Jei įkrautas kūnas laidu yra prijungtas prie žemės, tai laide atsiranda trumpalaikė elektros srovė. Norėdami gauti ir palaikyti elektros lauką laidoje, naudokite elektros srovės šaltinius.
Bet kuriame srovės šaltinyje dirbama siekiant atskirti teigiamai ir neigiamai įkrautas daleles. Atskirtos dalelės kaupiasi šaltinio poliuose. Tarp polių susidaro elektrinis laukas. Jei prijungiate juos viela, tada laukas atsiranda laide.
Elektrinėje mašinoje krūvių atskyrimas atliekamas mechaninės energijos pagalba. Tuo pačiu metu jis tampa elektrinis. Termoporoje vidinė energija paverčiama elektros energija. Branduolinės baterijos paverčia atominę energiją į elektros energiją.
Fotoelementas šviesos energiją paverčia elektros energija. Saulės elementai yra sudaryti iš fotoelementų.Jie naudojami ten, kur lengviausiai prieinama šviesos energija.
Upių, anglies, naftos ir atomų energija elektrinėse paverčiama elektros energija. Dažniausi elektros srovės šaltiniai yra galvaniniai elementai ir baterijos.
Galvaninės ląstelės
Galvaninis elementas yra srovės šaltinis, kuriame cheminė energija paverčiama elektros energija.
Taip veikia paprasčiausias galvaninis elementas.
Pirmąjį elektrocheminį elementą Voltas išrado 1799 m. Iš atskirų elementų jis sukonstravo bateriją, kurią pavadino „voltų stulpu“. Galvaniniame elemente elektrodai būtinai turi įvairiai sąveikauti su tirpalu, todėl elektrodai gaminami iš skirtingų medžiagų.
Cinko plokštė Volta elemente yra neigiamai įkrauta, o varinė - teigiamai.
Ir taip veikia sausas galvaninis elementas. Vietoj skysčio naudojama tiršta pasta:
Baterija gali būti sudaryta iš kelių elementų:
Elektros lempų lemputės, taip pat įvairūs kiti nešiojamieji elektros prietaisai ir vaikiški žaislai maitinami galvaniniais elementais. Išnaudojus galvaninio elemento elektrodus, elementas pakeičiamas nauju.
Baterijos
Baterijos yra cheminiai elektros srovės šaltiniai, kurių elektrodai nenaudojami. Paprasčiausias akumuliatorius susideda iš dviejų švino plokštelių, panardintų į sieros rūgšties tirpalą.
Tokia baterija vis tiek neduoda srovės. Prieš naudojimą jį reikia įkrauti. Norėdami tai padaryti, prijunkite akumuliatoriaus polius prie tų pačių kiekvieno srovės šaltinio polių.
Srovė, kuri teka per akumuliatorių įkrovimo metu, keičia jo plokščių cheminę sudėtį. Padidėja akumuliatoriaus cheminė energija.
Kai baterija išsikrauna, ji cheminę energiją paverčia elektros energija. Išsikrovusią bateriją galima įkrauti.
Baterijos renkamos iš atskirų baterijų.
Be rūgštinių (švino) baterijų, naudojamos šarminės (geležies-nikelio) baterijos.
Nikelio geležies baterija:
Šiandien taip pat plačiai naudojamos nikelio-kadmio ir nikelio-metalo hidrido baterijos. Sidabro-cinko baterijos naudojamos aviacijoje ir kosmose.Naujų tipų akumuliatoriai: ličio jonų, ličio polimerų naudojami mobiliuosiuose telefonuose, planšetiniuose kompiuteriuose ir kitoje modernioje nešiojamoje įrangoje.
Baterijos naudojamos tais atvejais, kai elektros srovės šaltinį labiau apsimoka įkrauti nei pakeisti nauju. Automobilyje akumuliatorius naudojamas varikliui užvesti ir įvairiems įrenginiams valdyti. Kosmose baterija įkraunama saulės baterijomis. Išsikrovęs jis maitina radijo siųstuvus ir įrangą.
Taip pat žiūrėkite: Baterijos. Skaičiavimo pavyzdžiai
