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柠檬电池发电实验

更新时间:2019-09-07 点击数:

说到电池发电方式有很多种,大多数通过燃烧,还有机械运动和光合作用产生,如我们知道的太阳能电池就是光合作用产生的。然而,电池的电能产生通过两种不同金属之间的电化学反应而发展。当暴露于酸时,作为离子转移的一部分,金属之间产生电压; 闭合电路会产生电流。1800年,发明家亚历山德罗·沃尔塔(Alessandro Volta)发现,不同金属之间的电化学反应数字越远,电压电势越强。

柠檬电池发电是将镀锌指甲和铜币插入柠檬会产生电压,但这种准电池不会提供太多电力。电流输送系统很弱,任何电气负载都会导致电压崩溃。能量不是来自柠檬本身,而是来自将锌溶解到酸或柠檬汁中的化学变化。

柠檬电池发电实验

该实验通常用于教育目的。电极是镀锌钉形式的锌和硬币中的铜,柠檬汁充当电解质以诱导化学反应。锌的标准电位= -0.76,铜的标准电位= 0.34,电导电位= 1.10V的电池电位。

具有最大负电极电位的元件用作阴极; 具有最高正电位的那些有助于作为阳极。电极之间的差异提供端电压。为了使可充电电池实用,元件之间的化学反应必须是可逆的。更复杂的是,化合物之间的化学反应不能消耗活性化学物质,这限制了合适的电极池。将电压乘以电流可提供电力。功率以瓦特为单位,以纪念18世纪蒸汽机开发商James Watt。电池可以存储的能量以瓦特小时(Wh)表示。所有能源都有局限性,必须小心使用电源,以免造成过载。能量是功率和时间的乘积,以瓦特小时(Wh)为单位; 功率是任何时候的能量流,以瓦特为单位。

电池额定安培小时(Ah)。这指定了包装可以容纳多少电量。与容器中的流体一样,能量可以在很长一段时间内缓慢分配或在短时间内快速分配。容器中容纳的液体量类似于电池中的能量; 分配液体的速度与功率类似。物理尺寸以体积(升)和千克(kg)表示。增加尺寸和重量可提供Wh / kg的比能量,W / l的功率密度和W / kg的比功率。大多数电池的额定功率为Wh / kg,显示给定重量可以产生多少能量。Wh / l表示每升瓦时。

电池还可根据不同的用途专业定制,制造商们可以很好地满足客户需求。例如,移动电话和电动车市场是极端情况下巧妙适应的例子。虽然消费产品的电池强调小尺寸,高比能量和低成本,但工业电池力求可靠的性能和长寿命。当然了,所有应用中的安全性至关重要。

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