Wyznaczanie siły elektromotorycznej metodą kompensacji

Nasza ocena:

3
Pobrań: 1120
Wyświetleń: 2373
Komentarze: 0
Notatek.pl

Pobierz ten dokument za darmo

Podgląd dokumentu
Wyznaczanie siły elektromotorycznej metodą kompensacji - strona 1 Wyznaczanie siły elektromotorycznej metodą kompensacji - strona 2 Wyznaczanie siły elektromotorycznej metodą kompensacji - strona 3

Fragment notatki:


Wyznaczanie siły elektromotorycznej ogniwa metoda kompensacji. Ogniwo galwaniczne - układ złożony z dwóch elektrod zanurzonych w elektrolicie (dwa półogniwa ). Źródłem różnicy potencjałów elektrod są reakcje chemiczne , zachodzące między elektrodami a elektrolitem. Gdy przez ogniwo nie płynie prąd (ogniwo otwarte), różnica potencjałów jest równa sile elektromotorycznej (SEM). Zamknięcie obwodu elektrycznego umożliwia przepływ ładunków pojawienie się nadnapięcia , wskutek polaryzacji elektrod Ogniwo Volty - płytki: cynkowa i miedziana, zanurzone w roztworze wodnym kwasu siarkowego (VI) . Obwód zamknięty: - Zn | H 2 SO 4 | Cu +. Należy do jednych z najstarszych ogniw galwanicznych . Siła elektromotoryczna ogniwa wynosi około 1,1 V. Zasada działania Kwas siarkowy występuje w roztworze w formie zdysocjowanej: H 2 SO 4 + 2 H 2 O ⇌ 2 H 3 O + + SO 4 2- . Na elektrodzie cynkowej zachodzi utlenianie jej materiału do kationów Zn 2+ , które przechodzą do roztworu, gdzie przeciwjonami dla nich są aniony siarczanowe SO 4 2- , pochodzące z dysocjacji kwasu siarkowego. Na elektrodzie miedzianej zachodzi reakcja redukcji jonów hydroniowych do gazowego wodoru. Sumarycznie procesy zachodzące na elektrodach sprowadzają się do: elektroda cynkowa: Zn → Zn 2+ + 2e elektroda miedziana: 2 H + + 2e → H 2 zaś jony siarczanowe nie uczestniczą w gruncie rzeczy w całym procesie, spełniając tylko rolę przeciwjonów dla jonów hydroniowych i cynkowych. Akumulator niklowo-metalowo-wodorowy - ( NiMH lub Ni-MH - ang. nickel metal hydride ) akumulator w którym katodę stanowi płytka niklowa a anodę stop metali z którym reaguje wydzielający się podczas ładowania wodór tworząc wodorek metalu. Siła elektromotoryczna SEM (ε) - powoduje ona uporządkowany ruch ładunków elektrycznych wbrew polu elektrycznemu w źródle prądu. Wywołana jest występowaniem różnicy potencjałów w źródle prądu. Siła elektromotoryczna jest najważniejszym parametrem charakteryzującym źródła energii elektrycznej Siła elektromotoryczna źródła jest zdefiniowana jako iloraz pracy wykonanej przez źródło do wartości przenoszonego ładunku [4] . gdzie: - siła elektromotoryczna, W - praca, q - przepływający ładunek. Jednostką siły elektromotorycznej jest Wolt (dżul na kulomb). Opór wewnętrzny ogniwa - występujący wewnątrz ogniwa chemicznego opór elektryczny, którego przyczyną są: ograniczona szybkość procesów chemicznych zachodzących w ogniwie, reakcje uboczne (niekorzystne) zachodzące w ogniwie.

(…)

… prądu o dostatecznie dużym natężeniu, łączy się ogniwa w baterie. Ogniwa można łączyć w baterie szeregowo, bądź równolegle. a) b)
Rys.1. Schematy idealizowane i rzeczywiste oraz ich schemat zastępczy łączenia ogniw w baterie:
a) szeregowe, b) równoległe
Przy połączeniu szeregowym Rys.1.a) biegun dodatni każdego ogniwa łączymy z ujemnym biegunem następnego. Biegunami tak połączonej baterii są bieguny…
… i natężenia
prądu I1:
E0 = R1 * I1 ;
(stąd I1 = E0 / R1) .
Jeśli zmienić ogniwo wzorcowe na badane, należy zmodyfikować m.in. dzielnik napięć R1
(do poziomu oporu R1'), a wtedy wartość SEM dla ogniwa badanego Ex wynosi:
Ex = R1' * I1 .
Ponieważ I1 jest zawsze stałe, to łącząc wzory podane powyżej, otrzymujemy:
Ex = E0 * R1'/R1 .
Prawo Ohma: I =E/(Rzew + Rwew)
Natężenie prądu stałego płynącego przez obwód…
... zobacz całą notatkę



Komentarze użytkowników (0)

Zaloguj się, aby dodać komentarz