舊電池還能用在小鬧鐘上的原因
電池是一種能量轉化與儲存的裝置它通過反應將化學能或物理能轉化為電能。電池即一種化學電源,它由兩種不同成分的電化學活性電極分別組成正負極,兩電極浸泡在能提供媒體傳導作用的電解質中,當連接在某一外部載體上時,通過轉換其內部的化學能來提供能。
在日常生活中經常有這樣的經驗,將在電動玩具中使用后似乎“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理想電源和內阻的組合,在使用電池時,用電器(如電動玩具、鬧鐘、遙控器等)和內阻是以串聯的形式連接在理想電源兩端的,所以內阻與用電器上的電壓之和等于理想電池的電壓,即電池中標明的電壓(比如,常用的一節(jié)五號干電池的電壓為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阻一般非常小,幾乎可以忽略,用電器的電阻遠遠大于它,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,其內部物質發(fā)生了復雜的電化學反應,電池內阻值不斷增加,分布于內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,因而隨著電池內阻上升,它能較快地接近甚至超過電動玩具等電器的電阻,使得電器的電壓下降得較明顯。當電池內阻上升至一定值時,電器的電壓已遠小于工作電壓,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,似乎沒電的電池內阻明顯小于小鬧鐘、遙控器的電阻,所以此時小鬧鐘等仍然能正常工作。因此,在電池的選擇上,對照相機、錄音機、電動玩具等需要較大工作電流的用電器一般使用內阻較小、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單,只要用上基本的物理知識,你還會發(fā)現生活中很多有趣且有益的小方法!