Električna baterija je uređaj koji pohranjuje energiju u kemijskom obliku i po potrebi je pretvara u električnu energiju. Proces uključuje kemijsku reakciju koja prenosi elektrone s jednog materijala na drugi, stvarajući električnu struju. Baterije se koriste u širokom rasponu primjena, od napajanja malih uređaja poput daljinskih upravljača do vožnje električnih vozila i pohranjivanja obnovljive energije.
Baterija se sastoji od tri glavna dijela: anode (negativne elektrode), katode (pozitivne elektrode) i elektrolita. Anoda i katoda izrađene su od različitih materijala koji omogućuju protok elektrona kroz vanjski krug. Elektrolit je medij koji omogućuje kretanje iona između katode i anode.
Kada je baterija spojena na uređaj, na anodi dolazi do kemijske reakcije pri čemu se oslobađaju elektroni. Ti elektroni teku kroz vanjski krug do katode, dajući električnu energiju uređaju. U međuvremenu, ioni u elektrolitu kreću se između anode i katode kako bi uravnotežili naboj. Kada se kemijski materijali potroše, baterija prestaje proizvoditi električnu energiju.
Postoji nekoliko vrsta baterija, klasificiranih na temelju njihove mogućnosti punjenja i korištenih materijala. Najčešći su:
Kapacitet baterije mjeri se u amper-satima (Ah) ili miliamper-satima (mAh), pokazujući količinu struje koju baterija može dati tijekom određenog razdoblja. Energija pohranjena u bateriji mjeri se u vat-satima (Wh), izračunavanjem pomoću formule:
Energija (Wh) = Kapacitet (Ah) × Napon (V)
Na primjer, baterija kapaciteta 2 Ah i nominalnog napona 3,7 V pohranjuje \(2 Ah \times 3.7 V = 7.4Wh\) energije.
Baterije su sveprisutne u modernom životu, napajaju sve, od prijenosne elektronike do električnih vozila i sustava obnovljive energije. Osim upotrebe u potrošačkoj elektronici, baterije također igraju ključnu ulogu u sustavima napajanja u hitnim slučajevima, medicinskim uređajima i aplikacijama u zrakoplovstvu.
Proizvodnja i odlaganje baterija ima utjecaj na okoliš, uključujući korištenje otrovnih materijala i stvaranje elektroničkog otpada. Programi recikliranja ključni su za smanjenje ovih učinaka obnavljanjem vrijednih materijala i pravilnim odlaganjem opasnih tvari.
Ovaj eksperiment uključuje stvaranje jednostavne baterije pomoću kućanskih predmeta kako bi se razumjeli osnovni principi rada baterija.
Električne baterije ključna su tehnologija u našem modernom svijetu, osiguravajući prijenosan i praktičan izvor električne energije. Razumijevanje načina rada baterija, njihovih vrsta i primjene pomaže nam da cijenimo ulogu koju imaju u svakodnevnom životu i važnost razvoja održivih praksi za njihovu upotrebu i odlaganje.
