배터리는 어떻게 작동합니까? 간단히 설명
배터리는 화학 에너지를 저장하고 전기 에너지를 방출합니다. 그러나 정확히 어떻게 작동합니까? 실용적인 팁으로 설명해 드리겠습니다.
배터리 만들기
배터리 작동 방식에 대한 이해를 돕기 위해 배터리 구조에 대해 간단히 설명합니다. 가장 일반적인 유형은 소위 알칼리성 망간 배터리이며, 이 기사에서 설명 할 구조와 기능을 예로 들어 설명합니다.
- 배터리는 하나 이상의 갈바니 셀, 즉 화학 에너지를 저장하고 전기 에너지를 방출 할 수있는 셀로 구성됩니다.
- 배터리는 양극으로 기능하는 금속 케이스 안에 들어 있습니다. 하단에는 현재 케이스가 열려 있습니다.
- 배터리의 가장자리에는 양극 인 망간이 있으며 음극이라고도합니다.
- 음극 인 양극은 예를 들어 종이 같은 물질로 만들어진 분리막에 의해 음극으로부터 분리된다. 아연으로 만들어졌습니다.
- 캐소드 및 애노드 둘다는 수산화 칼륨 용액에 침지된다. 재료의 전도성을 향상시키는 전해질을 형성합니다.
- 배터리 중간에 아연 덩어리에 금속 핀이 있으며 밑면의 금속판과 접촉합니다.
- 밑면의 금속판이 음극을 형성하고 배터리를 차단합니다. 절연체에 의해 양극과 음극으로부터 분리됩니다.
배터리 기능
배터리가 장치에 삽입되면 회로가 생성됩니다. 예를 들어, 전구가 연결되면 전자는 음극에서 필라멘트를 통해 양극으로 흐릅니다. 그러나 왜 이런 일이 발생합니까?
- 아연은 화학자가베이스라고 부르는 금속입니다. 전자를 기증하는 경향이 있습니다.
- 반면에 망간은 귀금속이며 전자를 차지합니다.
- 캐소드와 애노드의 두 영역이 이제 서로 연결되면, 수산화 칼륨에 담근 아연은 전도체를 통해 전자를 망간으로 방출합니다.
- 아연 덩어리의 전자는 아연과 수산화 칼륨 용액의 아연과 수산화 아연 및 2 개의 전자의 반응에 기인한다.
- 이어서 수산화 아연은 산화 아연 및 물로 계속 산화된다.
- 모든 아연이 수산화 칼륨 용액으로 산화 아연 및 물로 산화되고 모든 자유 전자를 방출하면 배터리가 비게된다.