Il y a beaucoup de différents types de batteries, et la plupart ont des tensions différentes, allant des piles AA de 1,5 volts à la batterie de voiture de 12 volts commun. Beaucoup de gens, cependant, ne savent pas exactement ce que le terme «tension» désigne.
Physique et terminologie
Le terme "tension" dans une pile correspond à la différence de potentiel électrique entre les bornes positive et négative d'une batterie. Une plus grande différence dans les résultats potentiels d'une plus grande tension.
Le potentiel électrique, la différence de charge entre deux points - dans ce cas, les deux bornes d'une batterie. On est chargée positivement, et l'autre est chargé négativement. Une charge négative signifie simplement qu'il ya un excès de particules chargées négativement, ou d'électrons, sur le terminal, tandis qu'une borne de charge positive a un manque de ces électrons. la séparation physique des deux bornes empêche les électrons de se déplacer à partir du terminal chargé négativement à une charge positive. Une fois que les deux bornes sont connectées, par l'intermédiaire d'un circuit, par exemple, les électrons sont libres de se déplacer le long du trajet du circuit, passant de l'électrode négative à positive. Ce mouvement des électrons est appelé courant électrique, qui est mesurée en ampères ou amps.
Histoire
L'unité de potentiel électrique, le volt, est nommé en l'honneur d'Alessandro Volta, un physicien crédité d'inventer la première cellule électrochimique en 1800. Sa cellule se composait d'un zinc et une électrode de cuivre immergé dans une solution électrolytique de sel et de l'eau. Il a également popularisé le electrophorus, une machine qui pourrait produire de grandes quantités de charge statique. Il n'a pas, cependant, l'inventer, mais il est souvent crédité de le faire. Volta a été fait comte par Napoléon Bonaparte en 1810, et l'une des unités SI de l'électricité, le volt, a été nommé d'après lui en 1881.
Misconceptions
Parce qu'il ya une différence de potentiel électrique plutôt que d'une quantité de courant électrique, haute tension est pas nécessairement dangereuse, alors que courant élevé peut être. Lors de l'examen de l'électricité, l'analogie d'un tuyau d'eau est souvent utilisé. Dans cette analogie, la tension est comparée à la différence de pression de l'eau - une différence de pression élevée se traduira par un flux d'électrons plus rapide. Courant, mesurée en ampères, décrit à quelle vitesse un volume donné d'électrons voyagent passé un certain point dans le circuit. La plupart des batteries disponibles sur le marché peuvent avoir des tensions élevées, mais l'ampérage disponible dépend du circuit de la batterie est utilisée dans, non pas sur la batterie elle-même.
Les usages
Comme la technologie de la batterie a avancé, les appareils fonctionnant sur batterie sont devenus plus petits et plus puissants. L'utilisation généralisée de lithium-ion (Li-ion), par exemple, a permis à des téléphones cellulaires pour devenir exponentiellement plus petits que leurs ancêtres, principalement en raison de leur faible ratio puissance-poids. Dans ces piles, un ion lithium se déplace d'un chemin entre l'anode et la cathode pendant la décharge, et dans l'autre sens lors de la recharge.
La Toyota Prius, une voiture hybride populaire, a fait ses débuts sur le marché en utilisant nickel-hydrure métallique (Ni-MH). Sa prochaine génération de batteries, disponibles à la fin de 2009, sera également lithium-ion en raison de leurs avantages par rapport à la batterie Ni-MH.
Conclusion
Les piles varient en tension de quelques centièmes de volts à plusieurs centaines de volts, en fonction à la fois de la taille de la batterie et les matériaux dont elle est faite. Ils sont un excellent moyen pour alimenter diverses formes de dispositifs, quelles que soient les exigences de tension de ces appareils.