Какова ёмкость обычных батареек?
Как известно, любая вещь в электротехнике имеет основные характеристики - для аккумулятора это будет емкость в ампер-часах, для электрической лампочки - потребляемая мощность в ваттах, для конденсаторов - емкость измеряемая в фарадах, сопротивление резисторов измеряют в Омах, индуктивность катушек в Теслах и только батарейки — обычные солевые или щелочные батарейки имеют своей основной характеристикой - типоразмер!
Это все равно как покупать колбасу по размеру палки или молоко по размеру упаковки - на батарейке никогда не пишут сколько реально энергии запасено в этом кусочке жести набитом химикатами.... Зато всегда есть надписи типа "Дура села..." или, что внутри нет ни капли Меркурия...(0% mercury) - конечно нет - про лунный грунт мы еще слышали - меркурианский, если мне не изменяет память, добыть пока не удавалось, и не надо мне заливать, что mercury это ртуть по английски - еще со школьных уроков химии известно, что ртуть это hydrargium. Eще на батарейках пишут, что они могут взорваться или протечь если их будут заряжать (may explode or leak if recharged). А еще вcе российские батарейки делают мандечинены (made in china), я думал их всех взорвали в Пятом Элементе к ядреной фене - похоже не всех. И только значения ёмкости, обычной электрической емкости никогда не пишут на батарейках.
Но как же так, ведь основное назначение батареек - сохранять энергию, а значит ёмкость обязательно должна писаться на батарейке, почему нет электрической емкости? Даже если покупать молоко в тетропаке - то можно быть уверенным, что молока в нем не менее одного литра, а сколько энергии в батарейке? Кот в мешке получается... Может быть ёмкости нет, потому что характеристики всех батареек абсолютно одинаковые?
Здесь ребята сравнивают пальчиковые батарейки различных производителей, характеристики различных батареек могут значительно отличаться в зависимости от производителя, причем раскрученные марки находятся далеко не в лидерах. При этом получается, что емкость даже самых лучших солевых или щелочных батареек не превышает пол ампер-часа (и это не Duracell а какой то левый Camellion) - а это в разы хуже чем ёмкость аналочичных никель-металогидридных аккумуляторов. Кроме этого надписи, типа, Super Heavy Duty (Очень тяжелая работа) - похоже имеет отношение только к бедным мандечининнам в отдаленной китайской провинции которые вручную от зари до зари делают эти батарейки с перерывами на сон.
Круче всех себя показали литиевые Energizer - их емкость три ампер-часа - вот только стоят они дороже никель-металогидридных аккумуляторов такой-же емкости.
Так что, купил детям в игрушки множество различных аккумуляторов различных типоразмеров и зарядное устройство - в любом случае по деньгам оказывается выгоднее чем покупать батарейки.
UPD: на том же сайте приведена отличная статья о различных типах применяемых в настоящее время химических элементов питания.
Ребята не учились в школе
Последнее время в интернете появилось множество статей на тему так называемго "газа Брауна" - ребята берут воду, опускают в нее два электрода, пропускают через воду ток, и полученную гремучую смесь зажигают.... Типа водородный двигатель.... Вот например цитата:
Это финиш. При этом предлагается для лучшего выхода газа в воду сыпать еще и поваренную соль. Это ребята, - полный финиш. При этом в инете полно ссылок на "действующие модели".
Давайте разберемся, что происходит в банке с раствором поваренной соли при пропускании через нее электрического тока. Да. В воде всегда присутствует некоторое количество ионов H+ и OH- Под действием электрического поля ионы начинают двигаться H+ к отрицательному электроду а OH- к положительному, однако OH- при этом быстро распадается с образованием O2 и опять же H+ который получая свой вожлеленный электрон превращается сначала в атомарный водород а затем и H2, однако чистая дистилорованная вода диссоциирует весьма неохотно, поэтому, для того чтобы получить сколь нибудь значительный выход газа нужно приложить достаточно большое напряжение. Картина резко меняется если в воду добавить, например, поваренную соль - натрий-хлор NaCl. Поваренная соль NaCl отлично диссоциирует в воде т.е. распадается на ионы Na+ и Cl-, под действием электрического поля ионы Na+ будут двигаться к отрицательному электроду а Cl- к положительному, соответственно на положительном электроде вместе небольшим количеством кислорода (если там вообще будет кислород) будет выделяться еще полно хлора, на отрицательном электроде будет оседать натрий, однако натрий, всилу своей редкоземельности будет мгновенно реагировать с водой с образованием водорода и гидроксида натрия. т.е. на отрицатальном электроде действительно будет выделяться водород. Но при этом на другом электроде установка будет выделять хлор - ядовитый газ - который в истории был впервые использован как боевое отравляющее вещество. Сам электролит в конце использования будет представлять собой едкий натр - сильную щелочь которая разъедает любую органику. Если полученную гремучую смесь добавлять в карбюратор двигателя внутреннего сгорания автомобиля то при при сгорании водорода с хлором будет получаться хлорводород HCl - раствор этого газа в воде более известен как соляная кислота - в больших концентрациях не менее едкая чем гидроксид натрия.
Вот такой экологичный получается способ получения водорода...
Дрова vs Li-ion аккумуляторы
Задача: сравнить количество энергии запасённой в 1 кг. дров с количеством энергии запасённой в литий-ионном аккумуляторе такой же массы.
Дано:
удельная энергоёмкость Li-ion аккумуляторов: 250 мАч/г или 250 Ач/кг
Напряжение одной банки: 3.6 В
Удельная теплота сгорания дерева: 20 МДж/кг
Следовательно аккумулятор массой 1 кг запасет U*I*3600 = 250*3.6*3600=3240000 Дж энергии или 3.24 МДж
Аналогичная масса дерева запасет примерно в 6 раз больше энергии чем литий-ионный аккумулятор такой же массы.
Оказывается человек со времён пещерных людей совершенно не научился эффективно накапливать энергию, кто знает, может ещё научимся, в нашем запасе ещё есть лет пятьдесят, пока нефть не кончилась...
Насколько будет выгоден электромобиль
Сейчас модно говорить об электромобилях - мол они экономиченее, экологичнее, экрономичнее и еще много всякого ...ее.
Прикинем во сколько обойдется заправка автомобиля электричеством вместо бензина.
Дано: стоимость киловат-часа электроэнернии 2.09 рубля.
допустим, что одна заправка обычного городского автомобиля 20 литров 95-ого бензина стоит примерно 500 рублей. Плотность бензина: 0.567 кг/литр, теплота сгорания бензина: 42 МДж/кг.
Найти: сколько будет стоить заправка электричесвом автомобиля при одинаковом количестве энергии одной заправки и одинаковом КПД преобразования энергии.
В 20 литрах 95 бензина 11.34 кг (20*0.567), следовательно в 20 литрах бензина запасены 476.28 МДж энергии. 1 киловат-час это 3.6 МДж. Следовательно в 20 литрах бензина запасены 132.3 Киловат-часов энергии, которая будет стоить 276.51 рубль.
Получается почти в два раза дешевле чем на бензине.