Принцип работы гальванического источника тока. Первый источник электрического тока был изобретен случайно в конце XVII века итальянским ученым Луиджи Гальвани

ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

Первый источник электрического тока был изобретен случайно в конце XVII века итальянским ученым Луиджи Гальвани. На самом деле целью опытов Гальвани был не поиск новых источников энергии, а исследование реакции подопытных животных на разные внешние воздействия. Явление возникновения и протекания тока было обнаружено при присоединении полосок из двух разных металлов к мышце лягушачьей лапки.

Опыты Гальвани стали основой исследований другого итальянского ученого – Алессандро Вольта. 200 лет назад он сформулировал главную идею изобретения. Причиной возникновения электрического тока является химическая реакция, в которой принимают участие пластинки металлов. Для подтверждения своей теории Вольта создал нехитрое устройство из двух пластин металла (цинк и медь) и кожаной прокладки между ними, пропитанной лимонным соком. Алессандро Вольта выявил, что между пластинами возникает напряжение.

Именем этого ученого назвали единицу измерения напряжения, а его фруктовый источник энергии стал прародителем всех нынешних батареек, которые в честь Луиджи Гальвани называют теперь гальваническими элементами.

Принцип работы гальванического элемента достаточно прост. В водный раствор серной кислоты погружаются медная и цинковая пластины, которые, затем, играют роль положительного и отрицательного полюса. При соединении полюсов с помощью проводника получается простейшая электрическая цепь.

Протекание тока внутри элемента будет происходить от отрицательного заряда к положительному, то есть от цинковой пластины к медной. Движение заряженных частиц по внешней цепи будет осуществляться в обратном направлении.

При воздействии электрического тока движение остатков серной кислоты, а также ионов водорода будет происходить в различных направлениях. При этом водород передает заряд на медную пластину, а остаток кислоты – на цинковую пластину. Таким образом, на клеммах будет осуществляться поддержка напряжения.

Одновременно, на медной пластине оседают пузырьки водорода, ослабляющего общее действие элемента и создающего дополнительное напряжение. Такое напряжение известно, как электродвижущая сила поляризации. Чтобы избежать этого явления, в состав вводится вещество, способное поглощать атомы водорода и выполнять функцию деполяризации.

Таким образом, в основу работы гальванического элемента положено явление электролиза.

Электролиз - это совокупность химических процессов, происходящих в электролите при прохождении через него постоянного электрического тока,

когда положительно заряженные ионы движутся к катоду, а отрицательно заряженные – к аноду.

Из теории известно, что для выработки напряжения необходимы 3 вещи: один электролит и два различных электрода. В качестве электролита в домашних условиях может выступать любой органический продукт, содержащий жидкость. Электродами могут служить любые металлические предметы из различных металлов. В самодельном гальваническом элементе цинковая пластина действует как отрицательный электрод, а медная пластина – как положительный. Электролитом является сок фруктов и овощей.

Тем самым фрукты и овощи являются биотопливом.

Дата добавления: 2015-05-10