Фізика - Великий довідник школяра - 2019

Електромагнітні явища
Гальванічні елементи. Акумулятори - Електричні явища

Найперші джерела струму одержали свою назву на честь італійського фізика Луїджі Гальвані. Прикладом гальванічного елемента може бути елемент конструкції італійського фізика Алессандро Вольти (1799 р.).

Мідна і цинкова пластинки занурені у водний розчин сірчаної кислоти . Цинк і мідь розчиняються в кислоті. У результаті хімічних процесів мідь стає позитивним електродом (зарядженим позитивно стосовно цинку), а цинк — негативним. Через зовнішній провідник R іде струм при замкненні ключа К (за напрям струму прийнятий напрям руху зарядів від позитивного електрода до негативного).

Гальванічні елементи — це джерела струму з невідновлюваним запасом електричної енергії (наприклад, батарейки для калькуляторів, годинників, ліхтариків та ін.).

Пізніше було винайдено джерела струму, енергію яких можна відновлювати, — акумулятори (від латин. «збирач»). Прикладом акумулятора може бути свинцево-кислотний акумулятор. Якби у водний розчин сірчаної кислоти занурили два однакові електроди, вкриті оксидом свинцю, то вони за рахунок хімічного розчинення свинцю в кислоті мали б однакову електричну полярність (негативну). Акумулятор спочатку заряджають від джерела постійного струму. У результаті електролізу на електроді, з’єднаному з позитивним полюсом джерела зарядки, виділяється Оксиген, а на з’єднаному з негативним полюсом — Гідроген. Перший з них викликає додаткове окиснення матеріалу електрода, другий — реакцію відновлення металевого свинцю з його оксиду. Внаслідок цього акумулятор виявляється зарядженим. Напрям струму розрядки через провідник R протилежний напряму струму зарядки, а полярність електродів акумулятора незмінна.