referaty.sk – Všetko čo študent potrebuje
Bohumil, Bohumila
Streda, 3. marca 2021
Zdroje elektromotorického napätia
Dátum pridania: 28.06.2005 Oznámkuj: 12345
Autor referátu: marge
 
Jazyk: Slovenčina Počet slov: 1 056
Referát vhodný pre: Gymnázium Počet A4: 4.1
Priemerná známka: 2.97 Rýchle čítanie: 6m 50s
Pomalé čítanie: 10m 15s
 
Prácu neelektrostatických síl získavame z rozličných zdrojov napätia:
1. Elektrochemický zdroj - napätie vzniká chemickou reakciou elektród s elektrolytom, napr. galvanický článok a akumulátor.
2. Fotoelektrický zdroj – napätie vzniká vzájomným pôsobením svetla s elektrónmi v kovoch alebo polovodičoch, napr. fotočlánok.
3. Termoelektrický zdroj – napätie vzniká na spoji dvoch rozličných kovov s rôznou teplotou, napr. termočlánok.
4. Elektrodynamický zdroj – napätie vzniká pohybom vodiča v magnetickom poli pri elektromagnetickej indukcii, napr. dynamo, alternátory.
5. Mechanický zdroj – napr. van de Graafov generátor, v ktorom sa náboje oddeľujú trením pásu a prenášajú sa jeho pohybom.

Akumulátor
Akumulátor je zdroj jednosmerného napätia, ktorý je založený na elektrolýze. Stáva sa zdrojom elektromotorického napätia po prechode elektrického prúdu elektrolytom akumulátora alebo nabíjaním.

Najznámejší je olovený akumulátor:
Funkcia: Je založený na polarizačnom jave, pri ktorom sa na elektródach galvanického článku usadzujú časti rozloženého elektrolytu, ktoré tvoria nový článok s polarizačným napätím pôsobiacim proti pôvodnému napätiu. Keď do olovených elektród jednoduchého akumulátora zavedieme jednosmerný prúd, t. j. akumulátor nabíjame, elektrická energia sa mení na chemickú, t. j. časti rozloženej kyseliny sírovej sa chemicky viažu s hmotou akumulátorových elektród. Vybitý akumulátor má povrch elektród z inej hmoty ako nabitý akumulátor. Akumulátor sa nazýva sekundárny článok preto, že ním musí najskôr pretekať elektrický prúd, aby sa elektródy chemicky zmenili, a tým sa stal primárnym článkom, ktorý takto môže elektrický prúd vrátiť.
Spotrebičom pripojeným k nabitému akumulátoru prechádza prúd a akumulátor sa vybíja. Pri vybíjaní akumulátora prechádza prúd opačne než pri nabíjaní a elektródy sa menia späť na pôvodné látky. Chemická energia nazhromaždená pri nabíjaní mení sa pri vybíjaní akumulátora na elektrickú energiu. Hovoríme, že v akumulátoroch zhromažďujeme (akumulujeme) elektrickú energiu. Oproti galvanickému článku má akumulátor tú výhodu, že po vybití ho možno opäť nabiť a použiť. Galvanický článok sa opotrebuje a suchý článok sa po vybití nedá použiť.
Elektrochemické procesy: Chemické zmeny na jednoduchom akumulátore s dvoma elektródami s olova v zriedenej kyseline sírovej sú znázornené na obr.:

Olovené elektródy sa v H2SO4 nerozpúšťajú, ale priťahujú rozštiepené záporné ióny SO4 a zlučujú sa s olovom na síran olovnatý PbSO4. Ak pripojíme jednosmerný zdroj na elektródy akumulátora s povrchom PbSO4, nastane prúd iónov v elektrolyte. Záporný ión SO4 so záporným nábojom pôjde k anóde, kladný H2 ide na katódu. Pritom sa ióny zlúčia s PbSO4 na elektródach akumulátora a takto jednoduchý olovený akumulátor nabíjame.
Postup elektrochemického procesu pri nabíjaní je:
na anóde: PbSO4 + SO4 + 2H2O = PbO2 + 2H2SO4
a na katóde: PbSO4 + H2 = Pb + H2SO4.
Na kladnej elektróde sa teda pri nabíjaní vytvorí tmavohnedý oxid olovičitý (PbO2) a na zápornej elektróde sa vylúči čisté olovo Pb. Súčasne sa elektrolyt zhusťuje.

Teraz máme vlastne primárny článok: dve rozličné elektródy v kyseline sírovej. Kladný pól je PbO2 a záporný pól sivé olovo. Tým sme využili polarizáciu elektród a dostali sme elektrický náboj, z ktorého možno odoberať prúd dovtedy, kým sa elektródy Pb a PbO2 nepremenia naspäť na PbSO4. Keď na nabitý akumulátor pripojíme žiarovku, bude sa vybíjať. Pri vybíjaní ide prúd v elektrolyte opačným smerom, a preto na anóde vznikne vodík, ktorý sa hneď zlučuje s kyslíkom z anódy na vodu:
na anóde: PbO2 + H2 + H2SO4 = PbSO4 + 2H2O
na katóde: Pb + SO4 = PbSO4
 
   1  |  2  |  3    ďalej ďalej
 
Copyright © 1999-2019 News and Media Holding, a.s.
Všetky práva vyhradené. Publikovanie alebo šírenie obsahu je zakázané bez predchádzajúceho súhlasu.