舊電池還能用在小鬧鐘上的原因
電池是一種能量轉(zhuǎn)化與儲(chǔ)存的裝置它通過反應(yīng)將化學(xué)能或物理能轉(zhuǎn)化為電能。電池即一種化學(xué)電源,它由兩種不同成分的電化學(xué)活性電極分別組成正負(fù)極,兩電極浸泡在能提供媒體傳導(dǎo)作用的電解質(zhì)中,當(dāng)連接在某一外部載體上時(shí),通過轉(zhuǎn)換其內(nèi)部的化學(xué)能來提供能。
在日常生活中經(jīng)常有這樣的經(jīng)驗(yàn),將在電動(dòng)玩具中使用后似乎“沒電”的干電池,放入小鬧鐘,小鬧鐘的指針又動(dòng)了,這是為什么?
舊電池
舊電池還能用在小鬧鐘上的原因
干電池可以等效成一個(gè)理想電源和內(nèi)阻的組合,在使用電池時(shí),用電器(如電動(dòng)玩具、鬧鐘、遙控器等)和內(nèi)阻是以串聯(lián)的形式連接在理想電源兩端的,所以內(nèi)阻與用電器上的電壓之和等于理想電池的電壓,即電池中標(biāo)明的電壓(比如,常用的一節(jié)五號(hào)干電池的電壓為1.5伏),兩者的電壓比等于其電阻比。
一節(jié)新的干電池的初始內(nèi)阻一般非常小,幾乎可以忽略,用電器的電阻遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于它,所以幾乎所有的電壓都分布于用電器上。然而,隨著電池的使用,其內(nèi)部物質(zhì)發(fā)生了復(fù)雜的電化學(xué)反應(yīng),電池內(nèi)阻值不斷增加,分布于內(nèi)阻上的電壓不斷上升,外部的用電器上的電壓隨之下降。
電動(dòng)玩具之類的電器由于功耗大,所需的電流大,本身的電阻比較小,因而隨著電池內(nèi)阻上升,它能較快地接近甚至超過電動(dòng)玩具等電器的電阻,使得電器的電壓下降得較明顯。當(dāng)電池內(nèi)阻上升至一定值時(shí),電器的電壓已遠(yuǎn)小于工作電壓,就無法正常工作了,我們也就看到電池在電動(dòng)玩具中似乎“沒電”了。
而小鬧鐘、遙控器等是小功耗電器,電阻較大,似乎沒電的電池內(nèi)阻明顯小于小鬧鐘、遙控器的電阻,所以此時(shí)小鬧鐘等仍然能正常工作。因此,在電池的選擇上,對(duì)照相機(jī)、錄音機(jī)、電動(dòng)玩具等需要較大工作電流的用電器一般使用內(nèi)阻較小、性能較穩(wěn)定的堿性鋅錳電池,遙控器、門鈴、鐘表等需要較小工作電流的用電器一般使用普通鋅錳電池即可。
廢舊電池再利用的原理就是這么簡(jiǎn)單,只要用上基本的物理知識(shí),你還會(huì)發(fā)現(xiàn)生活中很多有趣且有益的小方法!