Te whakamahi i te kaha matū ki te whakaputa hiko
2024-07-15 5072

Ko te kaha matū he kowhatu i waenga i nga momo e ono o te kaha.Ka whai wāhi nui ki roto i a maatau ao me nga ahunga whakamua hangarau.Na roto i te maarama me te tarai i te kaha ki roto i nga here matū, ka taea e taatau te mahi me te pana i te tini o nga tukanga.Ma tenei tuhinga e tirotirohia ai te hiranga o te kaha matū, tona hiranga o te hitori, te tikanga o te huri i nga tauhohenga matū ki te hiko, me ana tono i roto i nga hikohiko hou.Na roto i te tirotiro taipitopito, ka hurahia e matou te hurihanga o te kaha o te matū ki nga waahanga pai o nga waahanga o nga whakaaro o naianei, ko te haumaru, me te hangarau hou.

Pūtea kōrero

Whakaahua 1: Te kaha matū

Tuhinga o mua

Ko te whakaputa i te hiko hiko na roto i nga tauhohenga matū i timata i te rau tau 1800, he kaupapa nui i roto i te hitoriiao.Ko te rangahau a Luigi Galvani, i whakaputaina i te 1792, i puta ake ai te maarama ki nga ahuatanga o te bioelectric.Ko nga whakamatautau a Galvani me nga waewae o te poraka ka puta ko nga kopa kararehe ka taea e ia te whakaputa i nga waa hiko, i kiia e ia "hiko kararehe."Te hanga i nga kitenga o Galvani, i whakawhanake a Alesharedro Volta i te puranga Voltaic i te 1800, ko te pākahiko pono tuatahi.Ko te kohinga puia o te voltaic e whakamahia ana hei whakakapi i te hiriwa me te zinc, i wehea e nga taonga porous e rewa ana i te otinga tote, ka hangaia he waahi hiko.Ko te tuhinga a te Volta mo ana whakamatau me nga hua i tukuna ki te Royal Society of London, i ahu whakamua te rangahau ki nga hiko me nga tono pea.

Te whakamāramatanga o te kaha matū

Ko te kaha o te matū tetahi o nga momo o te kaha e ono: he hiko, he maama, he miihini, he waipara, me te karihi.Ahakoa etahi atu momo rite ki te electrochemical, oro, me te electromagnetic, te pūngao matū e whakakotahi ana i enei ono.Ko enei hononga e hono ana i te whakatipuranga pūngao i roto i nga momo huarahi.He pai ki te mahi i nga mahi, i roto i nga tikanga pūtaiao, te tikanga o te tono kaha ki te neke i tetahi mea mo te tawhiti.Ko te kaha o te matū ka tukuna te kaha i te wa e pa ana te kaha o te kaha matū.I te taumata o te hauhautanga, ka noho te hiko matū ki nga here o nga pūhui matū.I te wa o te tauhohenga, ka tau te taunekeneke o enei ngota, te hanga i nga taonga hou me te tuku i te kaha, ka taea te hopu me te whakamahi i nga mahi.Hei tauira, ko te wai kohua ka uru ki te wera i roto i te tauhohenga endothermic, ka huri i te wai ki te kohu.Heoi, ka hoki mai ano te harore ki roto i te wai, ka tukuna e ia he wera ki te tauhohenga whanui.Ko tenei huringa tonu o te whakauru me te tuku i nga mahi nui a te kaha matū i roto i nga momo tukanga, mai i nga ra katoa ki te mea nui.

Whakaata 2: Te tauhohenga endothermic vs tauhohenga whanui

I te wa e patu ana i te whakataetae, ka hangaia e te piripiri te wera ki te tiimata i te tauhohenga matū i roto i nga pūhui o te upoko.Ka tukuna e tenei urupare te kaha hei wera me te maama, e whakaatu ana i te hurihanga o te kaha matū ki nga mahi ka taea.I roto i o tatou tinana, te kaha matū mai i nga kai o te kai ki te hangarau kinetic mo te nekehanga me te kaha wera mo te tiaki pāmahana tinana.Ka toa te pākahiko i te kaha matū e huri ana ki te hiko hiko ki nga taputapu kaha.He pākahiko atamai, hei tauira, he pūhui matū e pa ana ki te tauhohenga e whakahaeretia ana i te wa e whakamahia ana, ka tuku i te kaha e pa ana ki te taputapu.Ko tenei mahi e pa ana ki nga mahi microscopic hei whakarite kia rite ki te kaha o te kaha o te kaha.Ko te whakamahi i te kaha matū ka uru ki te maarama me te whakahaere i enei tauhohenga ki te whakatika me te haumaru.I roto i nga tono ahumahi, ko te mana tika o te pāmahana me nga tikanga o te pehanga e hiahiatia ana hei whakanui i te whakaputanga hiko i te wa e whakaitihia ana nga tupono.I roto i nga rangahau pūtaiao, whakamatau me nga rereke matū rereke ka taea te whakawhanake ake i nga rongoā rokiroki pūngao, penei i nga pākahiko matatau me nga kaha teitei me nga wa e tere ake ana.Ko te maaramatanga me te mahi whakahiato o nga tukanga kaha o te matū me nga tono hangarau o ia ra, e whakaatu ana i te ahunga whakamua o tenei ahua hiko i runga i to tatou ao.

Te whakaputa hiko i nga tauhohenga matū

Whakaahua 3: Ko te tikanga o nga tauhohenga matū ka whakaputa hiko

Ko te puranga o te Voltaic - me ona kōpae o te taranata me nga tohu o te porous e wehe ana i te wai porous e whakanikoniko ana ki te tote.Ko te huringa hiriwa e mahi ana ko te hiko pai, i te wa e mahi ana te kaihoroi konutai hei hiko kino.Ko nga whakapainga o te volta ki te whakamahi i nga papa pereti me te zinc me te otinga Lye, i whakaatu me pehea te kaha o nga rauemi.He pūtau matū, te waahanga matua o te whakangao hiko, ka whakahaerehia ma te waatea i roto i nga hiko o te metallic e rumaki ana ki te otinga waikawa, te otinga o te alkaline ranei.Ka taea e te pūtau matū angamaheni te whakamahi i te parahi me te hiko zinc i roto i te otinga Lye.He maha nga pūtau ka hanga i te pākahiko, ko te mahi hei kaupapa ngaohiko o naianei (DC), ka huri i te kaha matū ki roto i te hiko hiko.Ko te whirihoranga-raupapa, he whakarite ranei-te whakarite i te ngaohiko katoa me te putanga o naianei.I roto i te raupapa, ka taapirihia nga Voltages takitahi, i te wa e rite ana, ka whakakotahi, ka mau tonu te pupuri i te ngaohiko.

Ko te mahinga o te pūtau matū ka tiimata me te whai i nga hiko o nga konganuku rereke i roto i te hikohiko (he pai te waikawa, te tote tote ki nga matū whakapaipai hiko e kiia ana he ngota kua kiia ko nga katote e kiia ana he ngota e kiia ana ko nga ngota e kiia ana ko nga katote.te whakatū i te toenga Ionic i roto i te otinga.Ina rumakina ana te hiko Zinc ki roto i te electrolyte, ka rewa te waahanga, te whakaputa i nga katote zinc me te waiho i nga hiko koreutu i runga i te hiko - te hanga i te utu kino.Ko te hiko parahi i roto i te taua otinga e pai ana ki te hauota hauota pai, e aukati ana i a raatau me te hanga mirumiru hau hauota.Ko tenei taunekeneke e whakaputa ana i te kaha hiko i waenga i nga electrodes.Ko te nui o te kaha, tata ki te 1.08 volts mo te pūtau konutai-konupora, ka whakawhirinaki ki nga konganuku e whakamahia ana.Ko tenei pea ka mau tonu ma te haere tonu o nga tauhohenga matū tae noa ki te hono atu ki te kawenga, ka taea te huri i nga hiko ki te rere mai i te hiko Zinc Wicper.Hei whakamutunga, e whakaputa ana i te hiko hiko.

Ko te hanga me te whakahaere i taua punaha matū me aro ki nga korero taipitopito.Me whakarite e te kaiwhakahaere te tohu whakarewa 'Ma te Whakanoho me te rahi e tika ana, ka whakarite tika i te otinga hiko, me te whakaemi i nga waahanga.Hei aukati tenei i nga waahanga poto me te whakanui i te whai huatanga.Hei tauira, i te huihuinga i te puranga puia, me tino ngongo te taonga ki te tote kia mau tonu i te waikore i waenga i nga kōpae.Te whakarite kia hora te hononga o nga kaiwhakahaere i ia pito e hiahiatia ana mo te whakaputa hiko hiko.Ko enei tikanga e pa ana ki nga momo taputapu me nga punaha hou.Hei tauira, ko te kohi i nga pākahiko mo nga taputapu hiko hei whakahāngai i nga pūtau hei whakahāngai i nga pūtau tino pai, kia mau tonu nga hononga hiko, me te haumaru i nga hononga katoa mo te mahi pono.I roto i nga waahanga ahumahi, te mana tika mo te pāmahana me nga tikanga o te pehanga i te wa o te mahi matū matū he mea pai mo te whakarahi i te putanga hiko me te whakarite haumaru.Ko te maarama me te whakahaere i enei korero taapiri whakarei ake me te pono o te huringa hurihuri matū - te whakaatu i a raatau mahi ki te kawe i te whānuitanga o nga hangarau.

Te Huringa pūngao matū i roto i nga hikohiko o ia ra

Whakaahua 4: Te pūngao matū hurihia ki te hikohiko o ia ra

Ko te huri i te kaha matū ki roto i te hiko hiko ma te pūtau me nga papapa he mea pai ki te hikohiko hou.Ko tenei hangarau, rongonui mai i nga punaha Telegraph i nga tau 1830, he whakatairanga pākahiko arumoni, e whakarereke ana i te umanga ngoikore.Kia tae ki te tekau tau mai i 1870, ka whakahaerehia nga pere hiko, a i te tau 1900, i kitea e te FlashLight Fight mo te rua miriona nga pākahiko i te tau.Ko tenei ahunga whakamua hangarau kei te haere tonu, me nga pākahiko e kaha ana ki te maha o nga tono o tenei ra.I tenei ra, ka whakamahia nga pākahiko i roto i nga taputapu maha me nga punaha.Ko te mahinga pākahiko e uru ana ki nga waahanga whakahiato, e hiahia ana ki ia te whakaaro me te maarama.I te tiimata i te miihini whakakotahitanga o roto, ka toha te pākahiko o te waka te hiko hiko ki te kaha o te motuka whetu me te whakauru i te miihini.Me tono tenei ki te pupuri i te utu pumau, kua tutuki i te tiaki tika i nga taumata hiko me te horoi-kore-tau hei aukati i te whakawhiti me te whakarite i te whakawhitinga me te whakarite i te whakawhiti hiko.

Kei te whakamahia whānuitia te paparanga o te pākahiko i te waahi e whakamahia ana e te miihini miihini hinu.Ko enei pākahiko me tino whakawakia me te tirotirohia mo te kakahu, i te kino ranei.Ka whai nga mahi hangarau i tetahi kawa taipitopito: tirotiro i nga taumata huringa, te tirotiro i te aroturuki i teletrolyte, me te whakarite kia mahi tika nga taputapu tiaki.Ko tenei whakaaro tupato ka mau tonu te makutu me te haumaru.Ko te whakawhanaketanga ake o nga pākahiko pai mo nga waka hiko (evs) he waahi rangahau nui.Ko enei pākahiko e hiahia ana ki nga taonga matatau me te hanga tika ki te whakatutuki i nga ahuatanga o te kaha o te kaha me te roa o nga koiora.Ka mahi nga kairangahau me nga miihini ki te whakapai ake i nga Kamupene me nga taonga-a-rohe - te arotau i te hanganga hiko me te whakapiki i te whakahaeretanga waikawa hei aukati i te oranga o te pākahiko.Ko nga taputapu oro a-Roto, penei i nga kaitakaro CD, me nga hikohiko hou penei i te atamai me te rorohiko, he tino kaha ki nga pākahiko.Ko te whakamahi i enei taputapu ko te maarama ki nga tikanga whakahaere o te pākahiko ki te whakanui ake i te LifeSpan me te Mahi.Hei tauira, me karo nga kaiwhakamahi ki te karo i nga turupa hohonu me te whai i nga huringa e tohatoha ana i te waatea hei pupuri i te hauora o te pākahiko.Ka whakamahia e nga kaiwhakanao nga punaha whakahaere o te pākahiko (BMS) ki te aro turuki me te whakahaere i te ahua o te utu, te pāmahana, me te hauora o te pākahiko.

Waihoki, ko te mana o te pākahiko e hiahiatia ana i roto i nga ringaringa me nga rorohiko papamahi - te pupuri i nga waa me nga mahi mahara ahakoa ka mutu te mana nui.I roto i nga wristwatches, me kaha te pākahiko kia kaha ki te whakamutunga mo nga tau.Ko te tikanga o te Runanga e uru ana ki te maka i te pākahiko iti ki roto i tana wehenga me nga taputapu whakarite, me whakarite tika me te waa-a-roto kaore e pakaru.Ka taea e nga rorohiko pona te whakahaere i runga i te mana pākahiko, te whakaatu i te kaha o te hurihanga pūngao matū ki te whakarato i te mahi nekeneke.Ko te kohi i nga pākahiko pona e pa ana ki te whakarite i nga pūtau ki te whirihoranga me te pai.Ko enei pākahiko ka aroturukihia e te BMS hei utu mo te utu me te tuku i nga huringa tuku kia kore ai e mau ki te ora o te pākahiko.Me whai nga kaiwhakamahi i nga whakaritenga tohatoha motuhake, penei i te karo i nga mahi aukati kia kore e waiho te pona hei whakauru tonu, kia mau tonu te kaha o te pākahiko.Ko te whanaketanga me te tono a nga pākahiko e whakaatu ana i te paanga o te hurihanga o te whakawhitinga pūngao matū i nga hikohiko o ia ra.Mai i nga punaha o te telegraph mo nga punaha matatau ki enei ra, te penapena me te tuku i te hiko hiko ma te urupare matū ma te taraiwa me te whakarei ake i nga mahi hangarau.

Nga paanga o te taiao mo te whakamahi i te kaha matū mo te hiko

Ko te whakamahinga o te kaha matū mo te whakaputa hiko, i te mea ko nga hiko me nga pūtau wahie, he nui te paanga o te taiao, he pai, he kino hoki.Ko te mohio ki enei paanga ka hiahiatia kia whakatauhia nga whakataunga mo te hanga kaha me te whakamahinga.

Ngā pānga taiao takatika.Ko tetahi hua o te tuatahi o te whakamahi i te kaha matū (ina koa i te ahua o te pākahiko) ko te whakaheke i nga kohinga hau kati ka whakaritea ki nga wahie o te pounamu.Nga waka hiko (EVS) Ka whakamanahia e nga puranga lithium-ion e whakaputa ana i nga momo hiku kore, he maamaa te whakaiti i te aukati hau me te whai waahi ki te horoi i nga taiao taone nui.Waihoki, ka taea e nga punaha rokiroki pūngao te whakamahi i nga pāka hiko matū ka taea te penapena me te tuku i nga hiko hiko i puta mai i nga puna whakahou me te hau.Whakahohehia te kaha o te kaha o te kaha whakahoutanga.

Ngā āwangawanga taiao.Ahakoa enei painga, he maha nga awangawanga taiao e pa ana ki te whakaputa, whakamahia, me te tango i nga pākahiko matū.Ko te tangohanga o nga rauemi mata penei i te lithium, cobalt, me te nikal, pai mo te hanga pākahiko, ka taea e te kaupapa kino o te taiao.Ko nga mahi maina ka puta he whakangaromanga mo te whakangaromanga, te aukati wai, me te piki haere o te mate waro.Ano, ko enei rauemi he mutunga, a kaore e pumau tonu a raatau tangohanga.Ano hoki, ko te tukanga hangahanga o nga pākahiko ake ko te kaha-kaha me te kaha ki te whakaputa i nga tini mate me te ururua.Ko nga wheketere e whakaputa ana i te kaha o te kaha, i ahu mai i nga puna whakahoutanga kaore i te whakahoutia, ka piki ake ki te tapuwae teitei.Ko te mea ake, ko te mahinga whakaputa ko te matū kino, ki te kore e tika te whakahaere, ka taea e te paitini o te taiao.

Nga wero me te tuku i nga wero.Te mutunga o te pākahiko-o-koiora e whakaatu ana i tetahi atu wero taiao nui.Kei roto i nga pākahiko nga taonga paitini penei i te arahi, cadmium, me te waikawa.Ka taea e enei te riihi ki te oneone me te wai mena kaore i te tika te whakakore.Ko te kore e tika ki nga pākahiko i roto i nga whenua ka taea e te paitini o te taiao me nga raru o te mate ki te hauora o te tangata.Ko nga pākahiko tukurua he mea nui ki te whakakotahi i enei paanga kino.Heoi, ko te tikanga tukurua he uaua, kaore ano kia whakatinanahia te ao.Ahakoa ka taea e te tukurua te whakahoki mai i nga rauemi whaihua me te whakaheke i te hiahia mo te tangohanga rauemi hou, he maha nga wero.He maha nga rohe kaore i te tika te hanganga tukurua, ka ahu whakamua ki te reiti tukurua me te kino o te taiao mai i te kore tika o te pākahiko tika.

Te whakaiti i nga paanga o te taiao.Kei te haere tonu nga mahi ki te whakaiti i nga paanga o te taiao mo te whakamahi i te hiko matū mo te hiko.Ko nga auahatanga i roto i te hangarau hangarau e whai ana ki te whakaheke i te whakawhirinaki ki nga taonga onge me nga paitini, whakapiki i te kaha o te kaha, me te whakapai ake i te reanga.Hei tauira, ko te kairangahau kei te tirotiro i nga waahanga rerekee me nga pākahiko tuuturu me nga puranga lithium-sulfur, e tere ake ana te kaha o te taiao.Ko nga kawanatanga me nga kaiarahi o te umanga e mahi ana kia whanake ake nga tikanga tukurua me te whakatinana i nga ture e akiaki ana i te waatea me te tukurua i nga pākahiko.Ka taea hoki e nga kaupapa nga whakaaro a te iwi te whai waahi ki te ako i nga kaihoko mo te hiranga o te tukurua o te pākahiko.

Wāhanga whakamutunga

In conclusion, chemical energy conversion has remarkably shaped the technological landscape – from its early days with Galvani and Volta to its modern applications in everyday electronics.Ma te arahi i nga tikanga o te tauhohenga matū me te tino whakahaere i nga whakaritenga whakatipuranga, kua whakawhanakehia e matou nga rongoa rokiroki pūngao penei i nga pākahiko e kaha ana te kaha o nga taputapu.Ko tenei haerenga e tuku ana i te mana hurihuri o te kaha matū i roto i te taraiwa o te taraiwa, te whakatairanga i nga mahi e pai ake ana, me te whakatutuki i nga hiahia o te hapori o naianei.I te mea ko te rangahau tonu kei te pana tonu i nga rohe o te kaha me te kaha, ko te heke mai o te whakahekenga tere pūngao matū ahakoa ko te ahunga whakamua.Kia okioki, ka mau tonu tenei puka pūngao ki te ahunga whakamua hangarau me te koiora o ia ra.

Nga Pātai Auau Tuarua [FAQ]

1. Me pehea e hurihia ai te kaha o te pākahiko ki roto i te hiko hiko?

Ka hurihia e nga pākahiko te kaha matū ki roto i te hiko hiko na roto i nga tauhohenga electrochemical.I roto i te pākahiko, e rua nga hiko: he waka waka me te takutai e wehea ana e tetahi electrolyte.Ka hono te pākahiko ki tetahi taputapu, ka puta he tauhohenga matū i waenga i te anade me te electrolyte, te tuku i nga irahiko.Ko enei hikohiko e rere ana i roto i te waahi o waho ki te Kati, e whakaputa ana i te hiko hiko e whai mana ana ki te taputapu.Ko te Electrolyte e whakahaere ana i te nekehanga o nga katote i roto i te pākahiko hei whakaheke i te rere o nga hiko.Kei te haere tonu tenei mahi kia tae ra ano ki nga tauhohenga, ka whai waahi te pākahiko kia whakakapi ranei.

2. He pehea te whai hua o te mahi ki te huri i te kaha matū ki te hiko hiko?

Ko te kaha o te huri i te kaha matū ki te hiko hiko i roto i nga pākahiko e rereke ana engari ko te tikanga o te 70% ki te 90% ki te 90%.Ko te tikanga o tenei ko te 70% ki te 90% o te hiko matū ka hurihia ki te hiko hiko, i te wa e ngaro ai te toenga.Ko nga mea e pa ana ki te whai hua ko te momo pākahiko, nga taonga e whakamahia ana, me nga tikanga whakahaere.Ko nga hiko lithium-ion, hei tauira, e mohiotia ana mo o raatau kaha nui, e whakamahia whānuitia ana i roto i te hikohiko me nga waka hiko.Heoi, ko nga hiko katoa e wheako ana i etahi o te kaha o te kaha na te tohetohe o roto me etahi atu mea, ka iti te whakaiti i a raatau mahi.

3. He aha te rereketanga i waenga i te hiko matū i roto i nga pākahiko me nga pūtau wahie?

E rua nga pākahiko me nga pūtau wahie e huri ana i te kaha matū ki te hiko hiko, engari he rereke te mahi.Ka tiakina e te pākahiko te kaha matū i roto i o raatau pūtau me te whakaputa i roto i nga tauhohenga o roto.He pūnaha kei a raatau ano ka taea te whakahoki me te whakariterite i nga waa maha.Ko nga pūtau wahie, i runga i tetahi atu, ka huri haere tonu te kaha matū mai i te puna wahie o waho (penei i te hauota) ki te hiko.Ka hiahiatia e ratau te tuku i te wahie me te hāora ki te whakaputa mana.Ahakoa e tika ana nga pākahiko mo nga tono kawe me te iti rawa atu, ka whakamahia nga pūtau hinu mo te nui o te kaha, penei i nga waka me nga whakatipuranga me nga whakatipuranga o te mana.

4. He aha nga here o te whakamahi i te hiko matū hei puna hiko hiko?

Ma te whakamahi i te kaha matū hei putunga o te hiko hiko he maha nga here.Tuatahi, ko te kaha o nga pākahiko he mutunga, ko te tikanga kia utua ratou, kia whakakapi ranei i te waa kua heke.Ka taea tenei te raru mo nga tono e hiahia ana ki te mana pumau.Tuarua, ko te hanga me te tango i nga pākahiko ka taea te wero i nga wero taiao na te whakamahi i nga taonga paitini me te paanga mo te poke.Hei taapiri, he iti noa te oranga o nga pākahiko, he maha tonu te utu whakakapi i muri i etahi o nga huringa utu.Ko te maatauranga o te pāmahana he take ano;Ka taea e te pāmahana tino te pa ki te mahinga pākahiko me te LifeSpan.Ko te mutunga, i te ahunga whakamua, te kaha o te kaha me nga mana rokiroki o nga pākahiko kei muri tonu i etahi atu momo rokiroki pūngao, penei i te Fossil Buels.

5. Kia pehea te roa o te mana o te taputapu na te kaha matū i mua i te hiahia ki te whakahoki i te reti, ki te whakakapi ranei?

Ko te roanga o nga taputapu e pa ana ki te kaha matū ka taea e te kaha o mua i mua i te hiahia ki te whakahoki, ki te whakakapi ranei i nga momo pākahiko, ko te kaha o te taputapu, me te kaha o te taputapu.Hei tauira, ko te atamai me te pākahiko-ion lithium ka mau tonu i te ra kotahi i runga i te utu kotahi me te whakamahi i te SmartWatch.Ko nga taputapu nui ake, penei i nga waka hiko, ka taea e te haerere rau maero i runga i te utu kotahi.Heoi, i te mea he reanga o te pākahiko, ka whakaitihia o raatau mana, te whakaiti i te waa i waenga i nga utu.Ko nga pākahiko ka taea te whakahoki mai i te rau mano o nga huringa utu kotahi mano i mua i te aukati i a raatau mahi, te whakakapinga e hiahiatia ana.