Извори електричне струје

Електрична струја—како је створити и одржавати

Уредно кретање наелектрисаних честица назива се електрична струја. Да бисте добили електричну струју у жици, потребно је да у њој створите електрично поље. Ако је наелектрисано тело повезано жицом са земљом, тада се у жици јавља краткотрајна електрична струја. За добијање и одржавање електричног поља у жици користите изворе електричне струје.

У било ком извору струје ради се на раздвајању позитивно и негативно наелектрисаних честица. Одвојене честице се акумулирају на половима извора. Између полова се ствара електрично поље. Ако их повежете жицом, онда се поље појављује у жици.

У електричној машини раздвајање наелектрисања врши се уз помоћ механичке енергије. Истовремено, постаје електрична. У термопару се унутрашња енергија претвара у електричну енергију. Нуклеарне батерије претварају атомску енергију у електричну.

Фотоћелија претвара светлосну енергију у електричну енергију. Соларне ћелије се састоје од фотоћелија.Користе се тамо где је светлосна енергија најлакше доступна.

Енергија река, угља, нафте и атома претвара се у електричну енергију у електранама. Најчешћи извори електричне струје су галванске ћелије и батерије.

Галванске ћелије

Галванска ћелија је извор струје у коме се хемијска енергија претвара у електричну.

Тако функционише најједноставнија галванска ћелија.

Прву електрохемијску ћелију измислио је Волт 1799. Од појединачних елемената конструисао је батерију коју је назвао "волт стуб". У галванској ћелији, електроде морају нужно да интерагују са раствором на различите начине, због чега су електроде направљене од различитих материјала.

Цинкова плоча у Волта ћелији је негативно наелектрисана, а бакарна је позитивно наелектрисана.

И овако функционише сува галванска ћелија. Уместо течности, користи се густа паста:

Батерија се може састојати од неколико елемената:

Сијалице у електричним лампама, као и разне друге преносиве електричне апарате и дечије играчке, напајају се галванским ћелијама. Када се потроше електроде у галванској ћелији, ћелија се замењује новом.

Батерије

Батерије су хемијски извори електричне струје у којима се електроде не троше. Најједноставнији акумулатор се састоји од две оловне плоче потопљене у раствор сумпорне киселине.

Таква батерија и даље не даје струју. Мора се напунити пре употребе. Да бисте то урадили, повежите полове батерије на исте полове сваког извора струје.

Струја која тече кроз батерију током пуњења мења хемијски састав њених плоча. Хемијска енергија батерије се повећава.

Када се батерија испразни, она претвара хемијску енергију у електричну. Испражњена батерија се може допунити.

Батерије се сакупљају из одвојених батерија.

Поред киселих (оловних) батерија, користе се и алкалне (гвожђе-никл).

Никл гвоздена батерија:

Никл-кадмијум и никл-метал хидридне батерије данас се такође широко користе. Сребро-цинк батерије се користе у ваздухопловству и свемиру.Нове врсте батерија: литијум-јонске, литијум-полимерске користе се у мобилним телефонима, таблетима и другој савременој преносивој опреми.

Батерије се користе у случајевима када је извор електричне струје исплативије напунити него заменити новим. У аутомобилу, батерија се користи за покретање мотора и управљање разним уређајима. У свемиру се батерија пуни помоћу соларних панела. Када се испразни, напаја радио предајнике и опрему.

Такође видети: Батерије. Примери израчунавања