Химический источник тока

Сентябрь 13, 2022

Главная
Физика
Химический источник тока

Содержание

2. Классификация гальванические элементы (первичные ХИТ), которые из-за необратимости протекающих в них реакций невозможно перезарядить; электрические аккумуляторы
3. 1) Гальванические элементы Гальванический элемент — химический источник электрического тока, названный в честь Луиджи Гальвани. Принцип
4. Характеристики гальванических элементов Электродвижущая сила (ЭДС) гальванического элемента зависит от материала электродов и состава электролита. ЭДС
5. Классификация гальванических элементов Гальванические первичные элементы — это устройства для прямого преобразования химической энергии, заключенных в
6. Вторичные источники тока (аккумуляторы) — это устройства, в которых электрическая энергия внешнего источника тока превращается в
7. Применение Батарейки используются в системе сигнализации, фонарях, часах, калькуляторах, аудиосистемах, игрушках, радио, автооборудовании, пультах дистанционного управления.
8. 2) Электрические аккумуляторы Электрический аккумулятор — химический источник тока многоразового действия (то есть в отличие от
9. 3) Топливные элементы Топливный элемент — электрохимическое устройство, подобное гальваническому элементу, но отличающееся от него тем,
10. Применение топливных элементов
11. Преимущества водородных топливных элементов Высокий КПД У топливных элементов нет жёсткого ограничения на КПД, как у
13. Скачать презентацию

Слайд 2

Классификация
гальванические элементы (первичные ХИТ), которые из-за необратимости протекающих в них реакций невозможно

перезарядить;
электрические аккумуляторы (вторичные ХИТ) — перезаряжаемые гальванические элементы, которые с помощью внешнего источника тока (зарядного устройства) можно перезарядить;
топливные элементы (электрохимические генераторы) — устройства, подобные гальваническому элементу, но отличающееся от него тем, что вещества для электрохимической реакции подаются в него извне, а продукты реакций удаляются из него, что позволяет ему функционировать непрерывно.

Слайд 3

1) Гальванические элементы
Гальванический элемент — химический источник электрического тока, названный в честь Луиджи

Гальвани. Принцип действия гальванического элемента основан на взаимодействии двух металлов через электролит, приводящем к возникновению в замкнутой цепи электрического тока.

Слайд 4

Характеристики гальванических элементов
Электродвижущая сила (ЭДС) гальванического элемента зависит от материала электродов и

состава электролита. ЭДС описывается термодинамическими функциями, протекающих электрохимических процессов, в виде уравнения Нернста.
Ёмкость элемента — это количество электричества, которое источник тока отдает при разряде. Ёмкость зависит от массы запасенных в источнике реагентов и степени их превращения, снижается с понижением температуры или увеличением разрядного тока.
Энергия гальванического элемента численно равна произведению его ёмкости на напряжение. С увеличением количества вещества реагентов в элементе и до определенного предела, с увеличением температуры, энергия возрастает. Энергию уменьшает увеличение разрядного тока.
Сохраняемость — это срок хранения элемента, в течение которого его характеристики остаются в заданных пределах. Сохраняемость элемента уменьшается с ростом температуры хранения.

Слайд 5

Классификация гальванических элементов
Гальванические первичные элементы — это устройства для прямого преобразования химической энергии,

заключенных в них реагентов (окислителя и восстановителя), в электрическую. Реагенты, входящие в состав источника, расходуются в процессе его работы, и действие прекращается после расхода реагентов. Примером гальванического элемента является элемент Даниэля -Якоби.

Слайд 6

Вторичные источники тока (аккумуляторы) — это устройства, в которых электрическая энергия внешнего

источника тока превращается в химическую энергию и накапливается, а химическая — снова превращается в электрическую. В различных электронных устройствах (мобильные телефоны, планшеты, ноутбуки), в основном, применяются литий-ионные и литий-полимерные аккумуляторы, характеризующиеся высокой ёмкостью и отсутствием эффекта памяти.
Электрохимические генераторы (топливные элементы) — это элементы, в которых происходит превращение химической энергии в электрическую. Окислитель и восстановитель хранятся вне элемента, в процессе работы непрерывно и раздельно подаются к электродам. В процессе работы топливного элемента электроды не расходуются.

Энергоустановки применяются на космических кораблях, они обеспечивают энергией космический корабль и космонавтов.

Слайд 7

Применение
Батарейки используются в системе сигнализации, фонарях, часах, калькуляторах, аудиосистемах, игрушках, радио, автооборудовании,

пультах дистанционного управления.
Аккумуляторы используются для запуска двигателей машин, возможно так же и применение в качестве временных источников электроэнергии в местах, удаленных от населенных пунктов.
Топливные элементы применяются в производстве электрической энергии (на электрических станциях), аварийных источниках энергии, автономном электроснабжении, транспорте, бортовом питании, мобильных устройствах.

Слайд 8

2) Электрические аккумуляторы
Электрический аккумулятор — химический источник тока многоразового действия (то есть

в отличие от гальванического элемента химические реакции, непосредственно превращаемые в электрическую энергию, многократно обратимы). Электрические аккумуляторы используются для накопления энергии и автономного питания различных устройств.

Слайд 9

3) Топливные элементы
Топливный элемент — электрохимическое устройство, подобное гальваническому элементу, но отличающееся

от него тем, что вещества для электрохимической реакции подаются в него извне — в отличие от ограниченного количества энергии, запасенного в гальваническом элементе или аккумуляторе.

Слайд 10

Применение топливных элементов

Слайд 11

Преимущества водородных топливных элементов
Высокий КПД
У топливных элементов нет жёсткого ограничения на

КПД, как у тепловых машин (КПД цикла Карно является максимально возможным КПД среди всех тепловых машин с такими же минимальной и максимальной температурами).
Высокий КПД достигается благодаря прямому превращению энергии топлива в электроэнергию. Если в обычных генераторных установках топливо сначала сжигается, полученный пар или газ вращает турбину или вал двигателя внутреннего сгорания, которые в свою очередь вращают электрический генератор. Результативный максимум КПД составляет 53 %, чаще же он находится на уровне порядка 35-38 %. У существующих топливных элементов КПД составляет 60-80 %
КПД почти не зависит от коэффициента загрузки.

Химический источник тока

Содержание

Классификациягальванические элементы (первичные ХИТ), которые из-за необратимости протекающих в них реакций невозможно

1) Гальванические элементы Гальванический элемент — химический источник электрического тока, названный в честь Луиджи

Характеристики гальванических элементовЭлектродвижущая сила (ЭДС) гальванического элемента зависит от материала электродов и

Классификация гальванических элементовГальванические первичные элементы — это устройства для прямого преобразования химической энергии,

Вторичные источники тока (аккумуляторы) — это устройства, в которых электрическая энергия внешнего

ПрименениеБатарейки используются в системе сигнализации, фонарях, часах, калькуляторах, аудиосистемах, игрушках, радио, автооборудовании,

2) Электрические аккумуляторы Электрический аккумулятор — химический источник тока многоразового действия (то есть

3) Топливные элементы Топливный элемент — электрохимическое устройство, подобное гальваническому элементу, но отличающееся