• Monday January 17,2022

Bateria

Explicamos a você o que é uma bateria e como esse dispositivo funciona. Além disso, os tipos de baterias existentes e o que é uma bateria.

As baterias convertem energia química em energia elétrica.
  1. O que é uma bateria?

Uma bateria elétrica, também chamada de bateria elétrica, é um artefato composto de células eletroquímicas capazes de converter energia. à química dentro da energia elétrica, através do acúmulo de corrente alternada. Dessa maneira, eles servem para alimentar diferentes circuitos elétricos, dependendo de seu tamanho e potência.

As baterias são totalmente incorporadas ao nosso dia a dia desde sua invenção no século XIX e seu marketing em massa no século XX, pela mão da eletrônica. Controles remotos, veículos a motor, relógios, computadores de todos os tipos, telefones celulares e um grande número de aparelhos contemporâneos usam as baterias como método de energia elétricos, para que sejam fabricados em várias potências e proporções.

As baterias têm uma capacidade de carga determinada pela natureza de sua composição e é medida em ampères-hora (Ah), o que significa que a bateria pode fornecer uma ampere de corrente durante uma hora contínua de vida. Quanto maior a sua capacidade de carga, mais corrente ele pode armazenar dentro.

Por fim, o breve ciclo de vida da maioria das baterias comerciais os transformou em um potente contaminante da água e do solo, uma vez que, após completarem seu ciclo de vida, não podem ser recarregados. nem recusar, e eles são descartados. Depois de enferrujarem sua tampa de metal, as baterias retornam seu conteúdo químico ao meio ambiente e alteram sua composição e pH.

Veja também: Condutividade elétrica.

  1. Como funciona uma bateria?

As baterias possuem células químicas com pólo positivo e negativo.

O princípio fundamental de uma bateria consiste nas reações de oxidação-redução (redox) de certas substâncias químicas, uma das quais perde elétrons (oxida) enquanto a outra ganha (reduz), podendo retornar à sua configuração inicial, dadas as condições necessário: a injeção de eletricidade (carga) ou o fechamento do circuito (descarga).

As baterias contêm células químicas que possuem um pólo positivo (cátodo) e um pólo negativo (ânodo), além de eletrólitos que permitem o fluxo elétrico para o exterior. Essas células convertem energia química em eletricidade, através de um processo irreversível (praticamente) que uma vez consumido, esgota sua capacidade de receber energia. Em que dois tipos de células são distinguidos:

  • Primário Aqueles que, uma vez que a reação ocorreu, não podem retornar ao seu estado original, esgotando assim sua capacidade de armazenar corrente elétrica.
  • Secundário Aqueles que podem receber uma injeção de energia elétrica para restaurar sua composição química original, podendo assim ser utilizados inúmeras vezes antes de serem completamente esgotados.
  1. Tipos de bateria

As baterias de lítio têm melhor densidade de energia e melhor taxa de descarga.

Existem muitos tipos de baterias, de acordo com os elementos utilizados em sua fabricação, como:

  • Pilhas alcalinas Geralmente descartáveis, eles usam hidróxido de potássio como eletrólito, juntamente com zinco e dióxido de magnésio para provocar a reação química que produz energia. Eles são extremamente estáveis, mas têm vida curta.
  • Baterias de chumbo ácido . Comum em veículos e motocicletas, são baterias recarregáveis ​​com dois eletrodos de chumbo. Durante o carregamento, o sulfato de chumbo no interior é reduzido e o chumbo metálico se torna o ânodo, enquanto o óxido de chumbo é formado no cátodo. O processo é revertido durante o download.
  • Baterias de níquel . Custo muito baixo, mas desempenho ruim, são alguns dos primeiros a serem fabricados na história. Por sua vez, eles deram origem a novas baterias, como:
    • Níquel-ferro (NI-FE) . Fáceis e econômicos de fabricar, consistiam em tubos finos enrolados em chapas de aço niquelado. Dentro dos tubos, foi utilizado hidróxido de níquel e como potássio cáustico e eletrólito de água destilada. No entanto, seu rendimento não excedeu 65%.
    • Cádmio de níquel (NI-CD) . Com ânodo de cádmio e cátodo de hidróxido de níquel e hidróxido de potássio como eletrólito, esses acumuladores são perfeitamente recarregáveis, mas possuem baixa densidade de energia (quase 50Wh / kg).
    • Hidreto de níquel (Ni-MH) . Eles usam hidróxido de níquel para o ânodo e uma liga de hidreto de metal como método; eles foram os pioneiros no uso em veículos elétricos, pois são perfeitamente recarregáveis.
  • Baterias de íon de lítio (Li-ION) . As baterias mais comumente usadas em aparelhos eletrônicos pequenos, como telefones celulares e outros dispositivos portáteis. Eles se destacam por sua enorme densidade de energia, resumida em sua leveza, tamanho pequeno e bom desempenho, mas têm uma vida útil máxima de três anos. Além disso, ao superaquecer, eles podem explodir, pois seus elementos são inflamáveis.
  • Baterias de polímero de lítio (LiPo) . A variação das baterias comuns de lítio tem melhor densidade de energia e melhor taxa de descarga, mas tem a desvantagem de se tornar inútil se perderem a carga abaixo de 3 volts.
  1. Bateria e bateria

Em muitos países de língua espanhola, o termo bateria é usado apenas.

Os termos bateria e bateria neste contexto são sinônimos e vêm dos tempos iniciais da manipulação humana da eletricidade. Os primeiros acumuladores consistiam em aglomerados de células ou discos metálicos para aumentar a corrente fornecida inicialmente e que podiam ser organizados de duas maneiras: uma acima da outra, formando uma pilha ou uma próxima à outro, na bateria .

Deve-se esclarecer, no entanto, que em muitos países de língua espanhola o termo ` ` bateria '' é usado apenas, preferindo ` ` acumulador '' para outros dispositivos elétricos, como capacitores, etc.

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