A feltöltött akkumulátorok nehezebbek, mint az üresek
2 perc Olvasási időre vonatkozó megjegyzések 4
Mennyit mér az áram és mit jelent ez egy akkumulátorban? Megkérdeztük a berlini Helmholtz Anyag- és Energiaközpontot. Albert Einstein fontos megállapítása segíti a választ.
Akkumulátor: Érdekes tények az energiatárolásról
Új „Van egy kérdésem” sorozatunkkal megpróbálunk tisztázni olyan kérdéseket, amelyeket az ember alig mer feltenni. Ezúttal dr. Antonia Rötger, a berlini Helmholtz Központ tudományos szerkesztője.
A teljesen feltöltött akkumulátorok nehezebbek? Einsteinnek megvan a válasz
„Mi történik valójában az akkumulátor lemerülésekor? Egy teljesen feltöltött akkumulátor biztosítja az elektromos feszültséget, amely felhasználható elektromos készülékek működtetésére. Az eszközt az akkumulátor két pólusához csatlakoztatva az áramkör lezárul. Az elektromos feszültség miatt az áram (elektronok) áramlik az akkumulátorból a készüléken keresztül, majd vissza az akkumulátorba. Az elektronok elektromos munkát végeznek és energiát adnak le. De nem vesznek el. Ezért az akkumulátor súlya változatlan marad.
Azonban bárki, aki egyszer megtanulta a haladó fizika tanfolyamon, hogy az energia és a tömeg egymásba alakítható (például a maghasadás során), most megkérdezheti: Nem kell-e a súlya a feltöltött, nagy energiájú akkumulátornak, mint a lemerült, kevesebb energiát tartalmazó akkumulátor? Természetesen. Albert Einstein híres képlete E = mc 2 szerint kiszámítható, hogy mekkora a tömeg, amely megfelel ennek az energiakülönbségnek. Ez az m = E/c 2 képlettel működik .
A lítium-ion akkumulátorok energiasűrűsége körülbelül 0,36 megajoule/kg. Egy kilogramm súlyú akkumulátor tehát körülbelül 360 000 joule energiát bocsáthat ki. Mivel azonban a c sebesség (3 * 10 8 m/s vagy 300 000 km/s) olyan nagy, ez az energiakülönbség valójában csak egy rendkívül apró tömegnek felel meg, mégpedig csak 0,04 10 -10 kg ill. 0,004 nanogramm. Minden porszem jelentősen többet nyom. "
A tele akkumulátorok nehezebbek? Tehát a válasz az igen - de olyan kevés, hogy gyakorlatilag lehetetlen mérlegelni. Még a Tesla Model S esetében sem lehet egy feltöltött és ezért egy érintéssel nehezebb akkumulátor a legkisebb hatással az elektromos autó gyorsulására. Az okostelefonok esetében a súlykülönbség végül elhanyagolható. Köszönjük Dr. Rötger, hogy tisztázza ezt a kérdést.