Экспериментальные источники энергии
Простейший гальванический элемент (разновидность элемента Вольта) состоит из стальной и медной пластин, разделенных слоем промокательной бумаги (15 х 40 мм), пропитанной обыкновенной водопроводной водой или просто слюной (рис.1, а). Если элемент не будет работать, бумагу надо намочить в растворе поваренной соли (пол чайной ложки на стакан воды). Такой «водяной» источник питания, приводящий в действие какое-либо устройство (радиоприёмник, зуммер и т. п.), удивляет непосвященных наблюдателей.Больший эффект дает применение медных, цинковых или оловянных пластин. Такой элемент состоит из деревянной или пластмассовой бельевой прищепки, медной, серебряной или никелевой монеты и прокладки из влажной газетной бумаги (рис.1, б). Электродвижущая сила (э. д. с.) элемента будет около 0,1 В и их можно соединить в батарею. Достаточно ввести два проводника — железный и медный (рис.1, в) в лимон, яблоко или в соленый огурец (а еще лучше в пиво), чтобы получить источник тока с э. д. с. 0.1 В. Соединив несколько таких элементов, будем иметь батарею, пригодную для питания простейшего радиоприемника.
Энергию для радиоприемника можно черпать не только из антенны, но и из земли. Это неплохой метод питания радиоустройств на экскурсиях, в палатках, кемпинге и т. п. Если наш элемент поместить глубоко в землю(глубже слоя промерзания,в среднем на глубину 1 м.),то им можно будет пользоваться непрерывно в течение года.
Конструкция «земляного» элемента показана на рисунке ниже. Качество его работы зависит от вида почвы,её влажности, а также от размеров и материала электродов, более пригодна влажная жирная почва. Чем больше поверхность электродов, тем меньше внутреннее сопротивление источника тока.Вид материала электродов мало влияет на величину электродвижущей силы источника, которая обычно меняется в пределах 0,8. .. 1.1 В.
Наилучшие результаты дают следующие гальванические пары:цинк— уголь, алюминии — медь, цинк— медь. Если к элементу подключить какую-либо нагрузку, то его напряжение будет постепенно уменьшаться пока не стабилизируется по истечении 15…30 мин. Если имеются типовые цинковые пластин(170 х 210 мм)и угольные электроды от больших телефонных батарей(можно также использовать угольные стержни от 1,5-вольтовых элементов),то расстояние между электродами может быть 0,3…0,5м.
Отводы от положительных электродов выполняются изолированным проводом. Соединение с электродами выполняется сваркой или пайкой. Наивысший К.П.Д. такого элемента достигается при токе нагрузки 1…2 мA.(мной был достигнут ток 12 мA,другой принцип,но также с использованием земли. Земляные батареи).
На рисунке ниже изображена схема детекторного приемника с питанием от земляного элемента, который состоит из двух круглых стержней — стального (2,5 X 400 мм) и медного (4X400 мм), разнесенных на расстояние 50 мм. Такой элемент работал в режимах 0,5 В/0,25 мА при сухой почве и 0,75 В/0,9 мА — при влажной.
Для удовлетворительной работы простого приемника, питаемого «земляным» элементом, необходимо сделать наружную антенну длиной не менее 4 м и подвесить ее на высоте не ниже 5 м от земли (чем выше, тем лучше). Если после нескольких месяцев работы напряжение элемента под нагрузкой уменьшится, следует увеличить площадь электродов.
«Земляной» элемент и питаемый им двухдиапазонный приемник.
Урок по теме «Источники тока»
Тема «Источники тока«
Цели: продолжить развитие теоретических знаний учащихся об электрическом токе, источников тока, показать основные физические процессы, протекающие в источниках тока; изучить устройство различных типов источников тока; сконструировать источник тока своими руками.
Оборудование: электрометр, проводники и непроводники электричества, Различные источники тока: электрофорная машина, гальванический элемент, аккумулятор, термобатарея, солнечная батарея.
Демонстации:
Устройств источников тока
Фронтальные эксперименты по созданию простейших источников тока.
Использованное ТСО: Компьютер, мультимедийный проектор
Используемая литература:
Учебник физики 8 класс А.В.Перышкин
Учебник физики 9 класс С.В. Громов, Н.А. Родина
Источники интернет и ЦОР:
1. википедия http://ru.wikipedia.org
2. Электронное приложение к учебнику А.В. Пёрышкин 8 класс http://www.drofa.ru/catnews/dl/main/physics/ Сухой гальванический элемент https://yadi.sk/d/8qK_FEISrcYtW
3. видео: источник тока картофель https://www.youtube.com/watch?v=8cDYs563N6Q
4. видео: источник тока картофель https://www. youtube.com/watch?v=kNP5ezxqIT8
5. видео: источник тока лимон https://www.youtube.com/watch?v=n5Gh9XXe6Oo
6. видео: направление электрического тока https://yadi.sk/d/BB5dsAQRri8wu )
7. http://school-collection.edu.ru. Раздел инновационные учебные материалы. Физика 7-9 классы. Часть 2. 8 класс.
Урок 8 Электрический ток http://files.school-collection.edu.ru/dlrstore/669ba06a-e921-11dc-95ff-0800200c9a66/3_8.swf
Материал к занятию
1. Вопросы:
1. Что называют электрическим током?( Электрическим током называется упорядоченное движение заряженных частиц)
2. Что может заставить заряженные частицы упорядоченно двигаться? (Электрическое поле)
3.Как можно создать электрическое поле?(С помощью электризации)
2. История изобретения источника питания
Электрический ток http://files. school-collection.edu.ru/dlrstore/669ba06a-e921-11dc-95ff-0800200c9a66/3_8.swf
Электрический ток возникает, когда мы металлическим стержнем соединяем два электрометра -заряженный и незаряженный. Если в этот стержень вставить неоновую лампу, то при соединении электрометров можно увидеть кратковременную вспышку. Она связана с протеканием через лампу электрического заряда.
Чтобы электрический ток существовал длительное время, необходимо всё это время поддерживать в нём электрическое поле. Постоянно нужно поставлять электрические заряды к одному концу проводника и удалять их от другого конца. Электрическое поле в проводниках создаётся и может длительное время поддерживаться источниками электрического тока.
Источники тока – это устройство, в котором происходит преобразования какого-либо вида энергии в электрическую энергию.
Устройства, разделяющие заряды, т. е создающие электрическое поле, называют источниками тока.
Почти до конца XVIII века все технические источники тока были основаны на электризации трением. Наиболее эффективным из этих источников стала электрофорная машина. Но появление новых источников тока было уже не за горами.
В конце 1780 года итальянский врач, профессор анатомии Луиджи Гальвани занимался в своей лаборатории в Болонье изучением нервной системы лягушки. Он вывесил несколько свежепрепарированных лягушачьих лапок на медных крючках на балкон с железными перилами. При порывах ветра лапки раскачивались и иногда касались железных перил. Как только это случалось, лапки дергались. А в те времена уже было известно, что препарированная лапка лягушки сокращается при пропускании через нее электрического разряда.
Будучи врачом, а не физиком Гальвани ошибочно полагал, что электрические заряды вырабатываются вследствие каких-то жизненных процессов в лапке лягушки. Повторив опыт с разными металлами, он убедился в том, что разные металлы дают разную степень эффекта. Испытал и непроводники, но в этом случае эффекта не обнаружил. Таким образом, Гальвани проделал все необходимые опыты, но сделать правильный вывод так и не сумел. Зато написал трактат “Об электрических силах в мускуле”.
С этой работой ознакомился итальянский физик Алессандро Вольта и понял, что лягушачья лапка играла роль чувствительного прибора, регистрирующего электричество, которое возникало при соприкосновении двух разных металлов с электролитом – жидкостью проводящей ток в свежепрепарированной лягушачьей лапке.
Вольт решает поставить опыт Гальвани на себе: он взял две монеты из разных металлов и положил их в рот — сверху, на язык, и под его. Потом соединил монеты тонкой проволокой и ощутил вкус подсоленной воды.
Вольта отлично знал – это вкус электричества, и рожден он был металлами.
Поместив в раствор серной кислоты медную и цинковую пластины, Вольта получил первый источник постоянного тока, который так сейчас называется элементом Вольта. Чтобы получить больший ток он соединил несколько элементов в батарею.
Вольта понял, что в растворе происходят химические реакции с разными металлами по-разному, и при этом один металл заряжается положительно, другой отрицательно. Т.е. между электродами возникает электрическое поле. Следующим этапом стал вольтов столб-источник, состоящий из сложенных в стопку цинковых и серебряных кружочков, между которыми была проложена смоченная соленой водой бумага.
20 марта 1800 года Вольта сообщил о своих исследованиях Лондонскому королевскому обществу, и с этого момента батарея гальванических элементов и вольтов столб стали широко использоваться.
3. Виды источников тока
В любом источники тока совершается работа по разделению заряженных частиц. При этом различные виды энергии преобразуются в электрическую.
Механический источник тока
— механическая энергия преобразуется в электрическую энергию.
К ним относятся : электрофорная машина (диски машины приводятся во вращение в противоположных направлениях. В результате трения щеток о диски на кондукторах машины накапливаются заряды противоположного знака), динамо-машина, генераторы.
Тепловой источник тока
— внутренняя энергия преобразуется в электрическую энергию.
Например, термоэлемент — две проволоки из разных металлов необходимо спаять с одного края, затем нагреть место спая, тогда между другими концами этих проволок появится напряжение.
Применяются в термодатчиках и на геотермальных электростанциях.
Демонстрация
Термоэлемент из электролампы.
Если взять электрическую лампу без стеклянного баллона, ввернуть ее в патрон, укрепленный на подставке и соединить с гальванометром, то при нагревании горящей спичкой места соединения спирали с проволочкой гальванометр покажет наличие тока.
Световой источник тока
— энергия света преобразуется в электрическую энергию.
Например, фотоэлемент — при освещении некоторых полупроводников световая энергия превращается в электрическую. Из фотоэлементов составлены солнечные батареи.
Применяются в солнечных батареях, световых датчиках, калькуляторах, видеокамерах.
Химический источник тока
— в результате химических реакций внутренняя энергия преобразуется в электрическую.
Например, гальванический элемент (Электронное приложение к учебнику А.В. Пёрышкин 8 класс http://www.drofa.ru/catnews/dl/main/physics/ Сухой гальванический элемент https://yadi.sk/d/8qK_FEISrcYtW )- в цинковый сосуд вставлен угольный стержень. Стержень помещен в полотняный мешочек, наполненный смесью оксида марганца с углем. В элементе используют клейстер из муки на растворе нашатыря. При взаимодействии нашатыря с цинком, цинк приобретает отрицательный заряд, а угольный стержень — положительный заряд. Между заряженным стержнем и цинковым сосудом возникает электрическое поле. В таком источнике тока уголь является положительным электродом, а цинковый сосуд — отрицательным электродом.
Из нескольких гальванических элементов можно составить батарею.
Источники тока на основе гальванических элементов применяются в бытовых автономных электроприборах, источниках бесперебойного питания.
Аккумулятор – химический источник тока многоразового действия. Если поместить в раствор соли два угольных электрода, то гальванометр не показывает наличие тока. Если же аккумулятор предварительно зарядить, то его можно использовать в качестве самостоятельного источника тока. Существуют различные типы аккумуляторов: кислотные и щелочные. В них заряды разделяются так же в результате химических реакции. Электрические аккумуляторы используются для накопления энергии и автономного питания различных потребителей.
Герметичные малогабаритные аккумуляторы (ГМА)
ГМА используются для малогабаритных потребителей электрической энергии (телефонные радиотрубки, переносные радиоприемники, электронные часы, измерительные часы, измерительные приборы, сотовые телефоны и тд).
За направление тока в проводнике принято считать направление тока от положительного полюса источника тока к отрицательному.
(видео: направление электрического тока https://yadi.sk/d/BB5dsAQRri8wu )
Фронтальный эксперимент №1.
Возьмите любой фрукт из цитрусовых, вставьте в мякоть фрукта на небольшом расстоянии медную монету и оцинкованный гвоздь.
Этот элемент не сможет обеспечить горение лампочки, но с помощью гальванометра можно обнаружить небольшой электрический ток (собственный язык может также служить индикатором тока и не причинит вреда).
Фронтальный эксперимент№2.
Возьмите картофелину, вставьте в нее на небольшом расстоянии железный гвоздь и медную пластину. Этот элемент не сможет обеспечить горение лампочки, но с помощью миллиамперметра можно обнаружить небольшой электрический ток (собственный язык может также служить индикатором тока и не причинит вреда). (видео: источник тока картофель https://www.youtube.com/watch?v=8cDYs563N6Q
и ещё видео: картофель https://www.youtube.com/watch?v=kNP5ezxqIT8)
Фронтальный эксперимент №3
Как и предыдущий, только видео с лимоном (видео источник тока лимон https://www.youtube.com/watch?v=n5Gh9XXe6Oo )
Фронтальный эксперимент №3.
Составьте батарею из самодельных элементов.
Изготовьте элементы из 4 соленых огурцов, вставив в них медные и цинковые пластины. Медь является положительным «+» электродом, цинк «-». Надежно соедините разноименные электроды элементов. Подключите к свободным выводам светодиод и наблюдайте его свечение.
Фронтальный эксперимент № 4
Повторите опыты Вольта, имея современное оборудование. Приготовьте раствор поваренной соли (2-3 чайные ложки соли на 100г воды), вольтметр, электроды из разных материалов — цинковые, медные, угольные.
Погрузите в раствор сначала 2 угольных, затем 2 медных электрода, включите в сеть вольтметр, наблюдайте за ним. Затем в раствор погрузите электроды: медь + уголь, цинк + медь, цинк + уголь.
Наблюдайте за показаниями вольтметра.Результаты запишите в таблицу
Показания вольтметра
Уголь +уголь
Медь +медь
Цинк +медь
Цинк +уголь
Уголь +медь
Цинк +цинк
Фронтальный эксперимент №5
Возьмите яблоко, вставьте в его мякоть на небольшом расстоянии медную монету и оцинкованный гвоздь.
Этот элемент не сможет обеспечить горение лампочки, но с помощью миллиамперметра можно обнаружить небольшой электрический ток (собственный язык может также служить индикатором тока и не причинит вреда).
Классификация источников тока
Аккумулятор
Химическая реакция
Автомобили
4. Вопросы к занятию
Какие бывают источники тока. Какая энергия превращается в них в электрическую.
5. Домашнее задание
Тест «Электрический ток. Источники электрического тока»
Электрическим током называют …
Движение заряженных частиц
Направленное движение частиц
Направленное движение заряженных частиц
Направленное движение электронов
Чтобы в проводнике возник электрический ток необходимо
Действие на электроны сил, вызывающих их движение
Создание в проводнике электрического поля
Наэлектризовать проводник
Каково назначение источника тока
Поддерживать существование в проводнике электрического тока
Создавать электрические заряды в проводнике
Освобождать электроны в проводнике от связи с атомами
За счет, какой энергии происходит разделение заряженных частиц в гальваническом элементе
Механической
Внутренней
Энергии химических реакций
Энергии света
Что в гальваническом элементе служит положительным электродом, что – отрицательным?
Положительным – угольный стержень, отрицательным – слой смолы
Положительным – угольный стержень, отрицательным – цинковый сосуд
Положительным – слой смолы, отрицательным – цинковый сосуд
Положительным – угольный стержень, отрицательным – клейстер
Аккумулятор дает электрический ток после того, как
Его согрели в теплом помещении
Наэлектризовали его электроды
Его зарядили от другого источника тока
от одноразовых к многократно используемым
Почему места обычных солевых и щелочных батареек все чаще занимают перезаряжаемые электрические аккумуляторы? Всегда ли возможна такая замена, и как сделать правильный выбор? На эти и подобные вопросы отвечает данный материал.
Батареи электропитания образуются из отдельных элементов, соединенных, например, последовательно или параллельно, с целью получения более высокого напряжения или тока. Но поскольку в повседневной жизни термин «батарейка» часто относится даже к одному такому элементу, не будем здесь нарушать это разговорное допущение. Более важно, что существуют гальванические, или первичные (одноразовые), и вторичные (перезаряжаемые) элементы питания, называемые также электрическими аккумуляторами. Все они являются химическими источниками тока, то есть, химические реакции, протекающие в них, используются для получения электрической энергии.
Весьма упрощенно химический источник тока можно представить как два электрода (катод и анод) из разных металлов, разделенных жидким или твердым электролитом.
Нас окружает множество электронных устройств, для функционирования которых необходимы элементы питания: это пульты дистанционного управления и ручные фонарики, игровые консоли и электронные будильники, беспроводные клавиатуры и компьютерные мышки, электробритвы и радиоуправляемые игрушки и т. п. Наиболее часто в подобных девайсах используются одноразовые солевые или щелочные, более известные, как алкалиновые (alkaline — щелочной), гальванические элементы с напряжением 1,5 В. Среди основных преимуществ этих батареек обычно называют их длительное хранение и возможность использования без предварительной подготовки (зарядки) сразу после покупки.
Однако, чем больше становится электронных гаджетов c одноразовыми элементами питания, тем чаще приходится сталкиваться с ситуацией, когда батарейки внезапно «сели» (истощились) и их нужно срочно менять на новые.
В то же время массовое потребление одноразовых элементов питания наносит серьезный удар по экологии. Трудно представить, но на игровые консоли у заядлого геймера за год уходит более сотни щелочных батареек. А ведь они требуют отдельной утилизации и выкидывать вместе с общим мусором их нельзя. Куда сдавать батарейки на переработку можно узнать, например, на сайте экологического движения «Раздельный Сбор».
Всего один перезаряжаемый аккумулятор, благодаря многократному использованию, сможет заменить несколько сотен одноразовых элементов питания. При этом купить его оказывается дешевле, чем замещаемое им количество даже самых недорогих солевых батареек. Вот, например, каждая из моделей аккумуляторов Panasonic Eneloop и Varta Endless готова стать эквивалентом более двух тысяч последовательно заменяемых щелочных элементов. Действительно, 1,5-вольтовые солевые и алкалиновые батарейки во многих случаях можно без проблем поменять на никель-металлгидридные аккумуляторы (NiMH), выполненные в таком же форм-факторе — АА или ААА.
Напомним, что в ходу оказались обозначения элементов питания вовсе не по европейскому (IEC) или американскому (ANSI) стандартам. Так, щелочной элемент питания LR6 (IEC) или 24A (ANSI) чаще называют просто AA, а свою очередь, LR03 (IEC) или 15A (ANSI) – AAA. Причем в обиходе АА – это «пальчиковая» (диаметр 14,5 мм, высота 50,5 мм), а ААА — «мизинчиковая» (диаметр 10,5 мм, высота 44,5 мм) батарейка.
Но вернемся к вопросу замены одноразовых солевых и щелочных элементов никель-металлгидридными аккумуляторами, которые при всех своих недостатках, в отличие от никель-кадмиевых (NiCd), практически не страдают от «эффекта памяти», уменьшающего емкость, и не наносят такого вреда окружающей среде. Эти довольно неприхотливые источники питания, выпущенные в том числе и под знакомыми «батарейными» брендами Duracell, Energizer, GP, могут использоваться во многих электронных устройствах с разным уровнем энергопотребления. К сожалению, приборы с высоким порогом отключения, например, некоторые фотоаппараты, светодиодные вспышки, электронные весы, детские игрушки и т.п. очень капризны к уровню питающего напряжения и замещение на никель-металлгидридные аккумуляторы могут попросту «не понять». Короче говоря, рабочее напряжение никель-металлгидридного аккумулятора (1,2 В) они воспримут как истощение элемента питания и перестанут работать.
Помимо щелочных гальванических (одноразовых!) элементов встречаются и перезаряжаемые алкалиновые аккумуляторы, также обеспечивающие выходное напряжение 1,5 В. В этом случае надпись Alkaline на корпусе обязательно будет дополнена пояснением — Rechargeable. Особая конструкция корпуса перезаряжаемых марганцево-щелочных элементов RAM (Rechargeable Alkaline Manganese), первое поколение которых появилось еще в 1970-х годах, допускает пару десятков полных перезарядок, причем количество возможных циклов зависит от уровня разряда.
В особо заманчивых предложениях на площадке AliExpress речь сегодня идет о нескольких сотнях, а, например, у алкалиновых аккумуляторов под брендом Okoman вообще до тысячи циклов. Правда, похоже, что посчитано просто количество небольших «доливов» в разряженные менее чем на четверть щелочные элементы питания. Кстати, для их перезаряда необходимо применять специальные или профессиональные устройства. Алкалиновые аккумуляторы отличаются высокой степенью готовности, поскольку продаются уже заряженными, а с учетом низкого саморазряда до первого использования могут храниться довольно долго. Их рекомендуют использовать в устройствах с низким потреблением тока и периодическим характером использования, таких, например, как пульты ДУ для аудио- и видеоаппаратуры, беспроводные телефоны, погодные станции, компьютерные мышки, беспроводные клавиатуры и т. п.
А вот никель-цинковые элементы (NiZn), как часто утверждают их производители, объединяют лучшие свойства никель-металлгидридных и никель-кадмиевых аккумуляторов. Высокое номинальное напряжение (1,6 В), максимальный ресурс до 500 перезарядок и способность отдавать большие разрядные токи делают их хорошим выбором при замене одноразовых щелочных батареек, особенно когда нужны высокая мощность и продолжительность работы, например, в фотоаппаратуре, радиоуправляемых игрушках, электробритвах и т.п. Заметим, что на корпусах этих элементов значение емкости указывается не в миллиампер-часах (mAh), а более честно — в милливатт-часах (mWh), ведь напряжение-то у них выше. Чтобы получить миллиампер-часы, значение в милливатт-часах делится на напряжение (1,6 В). Например, 2 500 мВт*ч – это примерно 1 560 мА*ч.
Для регенерации NiZn-аккумуляторов требуются специальные зарядные устройства. Следует также иметь в виду появление высокого выходного напряжения (1,85-1,9 В) на клеммах сразу после полной зарядки. Отсутствие в составе NiZn-аккумуляторов токсичных веществ (по сравнению, например, c никель-кадмиевыми) предполагает более простой процесс их утилизации. В качестве примеров перезаряжаемых элементов питания с такой «электрохимией» можно привести продукцию под брендами Ansmann, BPI, Melasta, PkCell и российским Robiton.
Заменой одноразовых солевых и щелочных батареек для случая, когда требуется выходное напряжение в 1,5 В, могут также стать литий-ионные (Li-Ion) аккумуляторы, выгодно отличающиеся значительной емкостью и низким саморазрядом. Поскольку номинальное напряжение таких батарей обычно составляет 3,7 В, то, чтобы получить на выходе заветные 1,5 В, конструкцию аккумулятора дополняют встроенным импульсным преобразователем одного уровня постоянного напряжения в другой, более низкий (Step-Down DC/DC Converter). Кроме того, реализуют температурную защиту, а также функции предохранения от пониженного напряжения и короткого замыкания.
Примером базовой микросхемы в данном случае может служить чип LC9200D (выше на фото, справа от него — другие аналогичные решения).
Для зарядки таких аккумуляторов обычно предлагается фирменное устройство, которое подключается буквально к любому USB-порту, поскольку максимальное значение тока не превышает возможности данного интерфейса (500 мА). В качестве примеров здесь можно привести подобные элементы питания под торговыми марками Jugee и Palo.
А вот 1,5-вольтовые литий-ионные аккумуляторы под брендом Kentli существенно отличаются конструктивно – у них для заряда базового элемента питания на 3,7 В используется дополнительный контакт на торце, отделенный от анода (1,5 В) изолирующим кольцом. Разумеется, фирменное зарядное устройство для аккумуляторов АА/ААА получило дугообразные положительные электроды, которые могут соприкасаться только с дополнительными кольцевыми контактными площадками на таких аккумуляторах.
Некоторые производители перезаряжаемых элементов питания пошли еще дальше. В частности, они дополнили конструкцию литий-полимерных аккумуляторов в форм-факторах АА и ААА не только импульсным преобразователем напряжения до 1,5 В, но и схемой управления питанием. Отдельное зарядное устройство в этом случае уже не требуется.
Если на боковой поверхности корпуса типа AAA хватает места только для установки microUSB-розетки, то вот для АА-аккумуляторов используется либо такое же решение, либо вилка USB-разъема (тип А) встраивается прямо в торец корпуса со стороны анода. Так что в последнем случае для соединения с USB-розеткой на источнике тока кабель уже не нужен. Правда, к ней нельзя сразу подключить до четырех аккумуляторов, как в случае использования microUSB-разъема.
У аккумуляторов Blackube в форм-факторе АА размещение разъема microUSB на торце у анода даже запатентовано.
А вот, например, для перезаряжаемых батареек под брендами Fuvaly и Twharf и разъем оказался не нужен. Они вполне обходятся USB-кабелем с магнитными контактами-защелками, ну а на крайний случай дополняются зарядным устройством на 5 В.
Мерам безопасности у выпускаемых элементов питания крупные производители стараются уделять особое внимание. Вот, например, в аккумуляторах ARB-L14-1600U под брендом Fenix, помимо клапанов сброса давления, предусмотрено несколько уровней защиты.
Рассмотренные выше литий-ионные и литий-полимерные аккумуляторы отличаются практически неизменным напряжением (1,5 В) на протяжении всего цикла разряда. Помимо упомянутых брендов, подобную продукцию можно найти под торговыми марками EBL, GTF, Power Etinesan, Sorbo, Znter и т.д.
Вот, например, под российским брендом «Даджет» предлагаются литий-полимерные аккумуляторы на 1,5 В в форм-факторах AA и AAA, емкостью 1200 мА*ч и 400 мА*ч, соответственно, которые обещают до 500 циклов перезарядки. При этом полное время регенерации, которое можно отслеживать по светодиодному индикатору, составляет час-полтора. OEM-производителем аккумуляторов является компания Wenzhou Sorbo Technology (бренд Sorbo).
Надо иметь в виду, что литий-ионные и полимерные аккумуляторы, по сравнению с другими типами перезаряжаемых элементов, трудно назвать дешевыми, а уж дополненные электроникой и встроенными разъемами, тем более.
Так, под сингапурским брендом Rombica в России продаются литий-полимерные аккумуляторы на 1,5 В, выполненные к тому же в стильно оформленных корпусах AA (1300 мА*ч) и AAA (400 мА*ч). Конструкции у них одинаковые – оба корпуса с розетками microUSB на боковой поверхности рядом с анодом, поэтому в комплекте с каждым аккумулятором идет свой кабель microUSB-USB. Получившие имена собственные элементы питания Neo X2 и Neo X3 обещают аж до 3 тысяч циклов перезаряда. Вот и цена на эти аккумуляторы в разы выше, чем, например, на элементы питания «Даджет».
Кстати, покупая импортные аккумуляторы, первым делом стоит посетить сайты российских дилеров, поскольку цены у них иной раз оказываются даже ниже, чем в зарубежных интернет-магазинах.
Итак, можно резюмировать, что одноразовые 1,5-вольтовые солевые и щелочные батарейки в форм-факторах АА и ААА чаще всего без особых проблем можно заменить на никель-металлгидридные аккумуляторы таких же типоразмеров. Но вот в отдельных случаях стоит рассмотреть более дорогие решения на базе никель-цинковых (1,6 В), а также литий-ионных и литий-полимерных аккумуляторов (1,5 В), в том числе с прямой зарядкой от USB-портов. И не забывайте, пожалуйста, об экологии!
Химический Источник Света — своими руками / Гостевая / НеПропаду
Всем желаю здравствовать!!!
Наверняка все выживальщики знают, что такое ХИС, его преимущества перед остальными источниками света, но мало кто знает его состав. Ещё на первом курсе института я пытался это выяснить, а ещё лучше — найти реактивы и «сварганить» ХИС самостоятельно. Причем не столько из практических целей сколько для удовлетворения собственного желания «сделать самому».
1. Немного мозготраха:
В китайских светящихся палочках и ХИСах используется реакция разложения эфиров щавелевой кислоты, коих достать даже на заказ достаточно сложно, да и цена более чем кусючая… не считая красителей антраценового ряда.
Реже используется окисление люциферазы в присутствии АТФ и магния (или ещё через какую-то хитрозакрученную ж*пу, точно не знаю) — многим названия ничего не скажут, пишу для полноты картины.
Так вот, недавно занимаясь поиском реакций с выделением света с использованием более-менее доступных реактивов, нашел таковую и успешно осуществил . Может кому будет интересно:
2. Реактивы:
1 — Диметилсульфоксид. Продается в любой аптеках под названием «ДИМЕКСИД». Цена 30-35р за 100 мл.
2 — Гидроксид калия (Едкий кали, KOH), продается свободно в магазинах реактивов. Цена марки ТЧ — 50-60 р/кг, ХЧ, ЧДА — 200-250 р/кг. Если его нет, можно использовать гидроксид натрия, цена примерно такая же, но КОН подходит лучше.
У меня вот такой пластинчатый:
3 — Люминол. Можно заказать в хим.магазинах, главное при заказе не перепутать с люминАлом, а то могут понять не правильно. 5 гр. ЧДА — 300 р, но хватит ОООЧЕНЬ на ДОЛГО!!!
3. Процесс:
Берем прозрачную (желательно стеклянную) посудину объемом в 3-5 раз больше предполагаемого раствора, подойдет обычная бутылка 0,5 л. Насыпаем туда примерно полную столовую ложку КОН:
заливаем 100 гр. димексида (весь аптечный флакон), перемешиваем. Достаточно 1 минуту потрясти бутыль, чтобы в смеси был раствор КОН, нерастворенный КОН остается на дне.
Потом берем совсем немного люминола — примерно размером с 2-3 спичечные головки, но не больше, т.к. раствор забивается продуктами распада люминола (бурый цвет), который поглощает спектр свечения (сине-зеленый цвет) и сыплем в раствор.
Если реакцию делаете на свету, можете заметить как изменится окраска, а потом через секунду снова станет прежней). Сначала появится слабое синее свечение, которое, если хорошо потрясти емкость, «разгорается» и становится сине-зеленым.
Снимал на «фото-мыльницу», поэтому чувствительность фоток низкая. Вживую (т.е. человечьими глазами ) при таком освещении можно видеть все, что находится на столе, на стенах.
ВАЖНО, чтобы в реакционном сосуде было достаточно свободного пространства, т. к. люминол светится при окислении кислородом воздуха. Свечение продолжается примерно 10-20 минут, потом угасает, есть небольшой нагрев, но совсем не значительный, никаких газов не выделяется. Если бутылку открутить (впустить воздух) и интенсивно встряхнуть, свечение продолжится.
Если в раствор гидроскида в димексиде добавить перекись водорода (насыщенный раствор таблеток гидроперита), то яркость ХИСа значительно возрастает (типа турбо-режим ), но падает продолжительность свечения и дальнейшее добавление люминола её не продлевает, раствор перестает светиться. К тому же смесь сильно разогревается, что тоже не есть гут.
Пластиковая бутылка, в которой я сначала делал реакцию, «поплыла» — еле успел охладить под краном…
4. Применение:
Подойдет как альтернативный источник света в ЗКП или схроне — каждый реактив в отдельной емкости — при необходимости смешал сколько нужно — профит!
В НАЗ или поход с собой брать не стоит, ввиду едкости гидроксида калия.
У меня в селе хранится 5 пузырьков димексида, 5 баночек от фотопленок с КОН (герметично, однако ) и завинчивающаяся ампула от АИ-2 с люминолом.
Этого хватит примерно на 4-5 суток свечения (~2 недели, если использовать только вечером).
Повтор реакции во время конца отключения света в селе:
Можно даже читать, подсвечивать себе дорогу, или при необходимости подать сигнал)
Очень хорошо подходит для создания романтической атмосферы . Вдруг придется в пост-БП поднимать демографию . Главное в процессе ничего не перевернуть и не разбить
5. Плюсы и минусы (что-где решайте сами):
1) Доступность. Придется один раз найти и заказать немного люиминола, остальное есть в любом хозмаге или аптеке.
2) Димексид замерзает примерно при +15…+18 С, т.е. в холодное время года его придется подогреть. При рекции есть небольшой тепловой эффект, но до какой температуры окружающей среды — не выяснено.
3) Многоразовость — Достаточно открутить крышку сосуда (впустить воздух) и снова есть свет на 15-20 минут. Если перестанет светится, подсыпать люминола (как и сначала — 2-3 спичечные головки). Даже по прошествии 3 месяцев после реакции подсыпаем люминол — раствор снова светится! — проверял лично. В отличие от китайского ХИСа, который один раз «отсветил» и его можно выкинуть.
4) Срок годности не ограничен. (перекись в тех же готовых ХИСах со временем разлагается)
Димексид, даже смешанный с гидроксидом может долго храниться (см. п.3), да и сам по себе даже по истечении срока годности свойств не теряет.
5) Дешевизна (по отношению к промышленным ХИСам)
6) Безопасность. Наличие едкого вещества — КОН, опять же, если соблюдать ТБ, без надобности не переворачивать и не бросать «реакционную емкость» и тп… В пластике (пластиковой бутылке) смесь лучше не делать, через 3-5 дней смесь может разъесть пластик.
Если на сайте есть химики, хотел бы узнать — можно ли как-то увеличить яркость и продолжительность реакции? — думаю, всем будет интресно.
На этом всё, жду тапочки и прянички
Применение аккумуляторов Работа может использоваться для проведения уроков и доклад
Аккумулятор
— это источник электрического тока, действие которого основано на химических реакциях. В отличие от обычного гальванического элемента аккумулятор можно заряжать и разряжать большое число раз. Возможность накопления заряда и возможность перезарядки выделяют аккумуляторы в отдельный класс устройств, широко используемых как на производстве, так и в быту.
Последние годы двадцатого века – это годы широкого распространения таких портативных устройств, как плееры, пейджеры, сотовые телефоны, различные переносные компьютеры и т. д. В качестве источника для них не только удобно использовать аккумуляторы, но и невозможно использовать что-либо иное. Несмотря на некоторые различия, всем аккумуляторам для портативных электронных устройств присущи много общих свойств: большая емкость (аккумулятор должен долго работать без перезарядки), небольшие размеры и масса (человеку, использующее данное устройство, должно быть легко и удобно его носить), высокая надежность (аккумуляторов не должна быть восприимчивым к различным ударам, встряскам, перепадам температур и т. д.).Всем этим требованиям лучшим образом удовлетворяют литий-металл-гидридные аккумуляторы.
Последние годы двадцатого века – это годы широкого распространения таких портативных устройств, как плееры, пейджеры, сотовые телефоны, различные переносные компьютеры и т. д. В качестве источника для них не только удобно использовать аккумуляторы, но и невозможно использовать что-либо иное. Несмотря на некоторые различия, всем аккумуляторам для портативных электронных устройств присущи много общих свойств: большая емкость (аккумулятор должен долго работать без перезарядки), небольшие размеры и масса (человеку, использующее данное устройство, должно быть легко и удобно его носить), высокая надежность (аккумуляторов не должна быть восприимчивым к различным ударам, встряскам, перепадам температур и т. д.).Всем этим требованиям лучшим образом удовлетворяют литий-металл-гидридные аккумуляторы.
Если раньше компьютер был инструментом для ученых, то в настоящее время он распросторанился и в быту, и в бизнесе. В последнем случае при внезапном отключении электричества могут быть потеряны важные данные, что приведет к серьезным убыткам. Если же подобное произойдет с крупным сервером, то последствия могут быть даже катастрофическими. Чтобы подобного не произошло, используют источник бесперебойного питания (ИБП), важнейшим элементом которого является аккумулятор. Требования к нему несколько другие, чем к аккумулятору для портативных устройств. Аккумулятор должен работать долго без перезарядки и должен давать на своих выходах напряжение достаточное для нормальной работы компьютера. Для нее иногда требуется выходная мощность 500 Вт и более.
Если раньше компьютер был инструментом для ученых, то в настоящее время он распросторанился и в быту, и в бизнесе. В последнем случае при внезапном отключении электричества могут быть потеряны важные данные, что приведет к серьезным убыткам. Если же подобное произойдет с крупным сервером, то последствия могут быть даже катастрофическими. Чтобы подобного не произошло, используют источник бесперебойного питания (ИБП), важнейшим элементом которого является аккумулятор. Требования к нему несколько другие, чем к аккумулятору для портативных устройств. Аккумулятор должен работать долго без перезарядки и должен давать на своих выходах напряжение достаточное для нормальной работы компьютера. Для нее иногда требуется выходная мощность 500 Вт и более.
Кроме широкого распространения аккумуляторов в вышеперечисленных устройствах, основное свое применение аккумулятор нашел в автомобилестроении. В автомобилях он используется для начального запуска двигателя. Несмотря на в целом более низкие показатели последнего по сравнению с литий-металл-гидридным, в автомобилях используется именно свинцовые аккумуляторы из-за простоты в эксплуатации, относительной дешевизны и просто традиций автомобилестроения.
Кроме широкого распространения аккумуляторов в вышеперечисленных устройствах, основное свое применение аккумулятор нашел в автомобилестроении. В автомобилях он используется для начального запуска двигателя. Несмотря на в целом более низкие показатели последнего по сравнению с литий-металл-гидридным, в автомобилях используется именно свинцовые аккумуляторы из-за простоты в эксплуатации, относительной дешевизны и просто традиций автомобилестроения.
Уже довольно долго человечество пытается построить электромобиль- автомобиль, работающий не на жидком топливе, а на электрическом токе. Основным преимуществом электромобиля по сравнению с обычным автомобилем является экологическая чистота. Источником тока должны стать большие батареи аккумуляторов. Именно из-за размеров аккумуляторов электромобили до сих пор не стали серьезными конкурентами автомобилей на бензине или на дизельном топливе.
Уже довольно долго человечество пытается построить электромобиль- автомобиль, работающий не на жидком топливе, а на электрическом токе. Основным преимуществом электромобиля по сравнению с обычным автомобилем является экологическая чистота. Источником тока должны стать большие батареи аккумуляторов. Именно из-за размеров аккумуляторов электромобили до сих пор не стали серьезными конкурентами автомобилей на бензине или на дизельном топливе.
Работа может использоваться для проведения уроков и докладов по предмету «Физика»
Наши готовые презентации по физике делают сложные темы урока простыми,интересными и легкоусвояемыми. Большинство опытов, изучаемых на уроках физики, невозможно провести в обычных школьных условиях, показать такие опыты можно с помощью презентаций по физике.В данном разделе сайта Вы можете скачать готовые презентации по физике для 7,8,9,10,11 класса, а также презентации-лекции и презентации-семинары по физике для студентов.
«Применение аккумуляторов».
Аккумулятор- это источник электрического тока, действие которого основано на химических реакциях. В отличие от обычного гальванического элемента аккумулятор можно заряжать и разряжать большое число раз. Возможность накопления заряда и возможность перезарядки выделяют аккумуляторы в отдельный класс устройств, широко используемых как на производстве, так и в быту.
Последние годы двадцатого века – это годы широкого распространения таких портативных устройств, как плееры, пейджеры, сотовые телефоны, различные переносные компьютеры и т. д. В качестве источника для них не только удобно использовать аккумуляторы, но и невозможно использовать что-либо иное. Несмотря на некоторые различия, всем аккумуляторам для портативных электронных устройств присущи много общих свойств: большая емкость (аккумулятор должен долго работать без перезарядки), небольшие размеры и масса (человеку, использующее данное устройство, должно быть легко и удобно его носить), высокая надежность (аккумуляторов не должна быть восприимчивым к различным ударам, встряскам, перепадам температур и т. д.).Всем этим требованиям лучшим образом удовлетворяют литий-металл-гидридные аккумуляторы.Последние годы двадцатого века – это годы широкого распространения таких портативных устройств, как плееры, пейджеры, сотовые телефоны, различные переносные компьютеры и т. д. В качестве источника для них не только удобно использовать аккумуляторы, но и невозможно использовать что-либо иное. Несмотря на некоторые различия, всем аккумуляторам для портативных электронных устройств присущи много общих свойств: большая емкость (аккумулятор должен долго работать без перезарядки), небольшие размеры и масса (человеку, использующее данное устройство, должно быть легко и удобно его носить), высокая надежность (аккумуляторов не должна быть восприимчивым к различным ударам, встряскам, перепадам температур и т.
д.).Всем этим требованиям лучшим образом удовлетворяют литий-металл-гидридные аккумуляторы.
Аккумуляторы.
Если раньше компьютер был инструментом для ученых, то в настоящее время он распросторанился и в быту, и в бизнесе. В последнем случае при внезапном отключении электричества могут быть потеряны важные данные, что приведет к серьезным убыткам. Если же подобное произойдет с крупным сервером, то последствия могут быть даже катастрофическими. Чтобы подобного не произошло, используют источник бесперебойного питания (ИБП), важнейшим элементом которого является аккумулятор. Требования к нему несколько другие, чем к аккумулятору для портативных устройств. Аккумулятор должен работать долго без перезарядки и должен давать на своих выходах напряжение достаточное для нормальной работы компьютера. Для нее иногда требуется выходная мощность 500 Вт и более.Если раньше компьютер был инструментом для ученых, то в настоящее время он распросторанился и в быту, и в бизнесе. В последнем случае при внезапном отключении электричества могут быть потеряны важные данные, что приведет к серьезным убыткам. Если же подобное произойдет с крупным сервером, то последствия могут быть даже катастрофическими. Чтобы подобного не произошло, используют источник бесперебойного питания (ИБП), важнейшим элементом которого является аккумулятор. Требования к нему несколько другие, чем к аккумулятору для портативных устройств. Аккумулятор должен работать долго без перезарядки и должен давать на своих выходах напряжение достаточное для нормальной работы компьютера. Для нее иногда требуется выходная мощность 500 Вт и более.
Кроме широкого распространения аккумуляторов в вышеперечисленных устройствах, основное свое применение аккумулятор нашел в автомобилестроении. В автомобилях он используется для начального запуска двигателя. Несмотря на в целом более низкие показатели последнего по сравнению с литий-металл-гидридным, в автомобилях используется именно свинцовые аккумуляторы из-за простоты в эксплуатации, относительной дешевизны и просто традиций автомобилестроения.Кроме широкого распространения аккумуляторов в вышеперечисленных устройствах, основное свое применение аккумулятор нашел в автомобилестроении. В автомобилях он используется для начального запуска двигателя. Несмотря на в целом более низкие показатели последнего по сравнению с литий-металл-гидридным, в автомобилях используется именно свинцовые аккумуляторы из-за простоты в эксплуатации, относительной дешевизны и просто традиций автомобилестроения.
Уже довольно долго человечество пытается построить электромобиль- автомобиль, работающий не на жидком топливе, а на электрическом токе. Основным преимуществом электромобиля по сравнению с обычным автомобилем является экологическая чистота. Источником тока должны стать большие батареи аккумуляторов. Именно из-за размеров аккумуляторов электромобили до сих пор не стали серьезными конкурентами автомобилей на бензине или на дизельном топливе.Уже довольно долго человечество пытается построить электромобиль- автомобиль, работающий не на жидком топливе, а на электрическом токе. Основным преимуществом электромобиля по сравнению с обычным автомобилем является экологическая чистота. Источником тока должны стать большие батареи аккумуляторов. Именно из-за размеров аккумуляторов электромобили до сих пор не стали серьезными конкурентами автомобилей на бензине или на дизельном топливе.
Применение аккумуляторов Физика 8 класс Учитель: Майорова Наталья Сергеевна Ученица: Багрова Лина
Устройства, способные накапливать электроэнергию и служить ее временным источником, уже давно вошли в наш обиход. Применение аккумуляторов зависит от основных параметров прибора, таких как емкость, долговечность и размер.
Итак, аккумулятор – это химический накопитель энергии, благодаря его определенным реакциям он способен накапливать в себе энергию и выдавать ее обратно по мере необходимости в результате химических реакций. Все аккумуляторы можно условно разделить по назначению на несколько основных групп: бытовые (аккумуляторные батарейки) для радиотелефонов для фонариков автомобильные для ИБП
Аккумуляторные батарейки. Основная сфера их использования – питание мелких устройств бытового назначения. Аккумуляторные батарейки используются для самых различных устройств – радио мышек,клавиатур, фотоаппаратов, простых фонариков, часов, другой мелкой электроники.
Аккумуляторы для радиотелефонов. Это может быть монолитная аккумуляторная батарея либо отдельные элементы. Подобные устройства отличаются небольшим размером и незначительным весом. Аккумуляторы для радиотелефонов часто представляют собой удобные готовые сборки обычных Ni -MH аккумуляторных батареек.
Аккумуляторы для фонариков. Эти аккумуляторы отличаются физическими размерами и емкостью. В основном они являются литий-полимерными, что делает их очень легкими. Они имеют свои уникальные типоразмеры: 10440 18650 26650
Автомобильные аккумуляторы. Это большие обслуживаемые кислотно-свинцовые батареи с жидким электролитом. Они способны быстро отдавать огромный ток, но необходимо следить уровнем электролита (доливать по необходимости). Хранить свинцовый аккумулятор разряженным нельзя, так как где-то через полгода он выйдет из строя. з а их зарядом и
Аккумуляторы для ИБП. Аккумуляторы для компьютерных ИБП призваны обеспечить недлительное питание техники в случае временного отключения электричества. Они также являются свинцово-кислотными, но в отличие от автомобильных необслуживаемыми, а электролит в них загущенный в виде геля, что предотвращает утечки.
В остальном эти аккумуляторы подобны автомобильным, они могут быстро отдать большой ток и требуют периодической подзарядки. Для газового котла и другой ответственной техники, отличаются большей емкостью по сравнению с моделями, применяемыми при работе компьютерного оборудования. Ведь они рассчитаны на поддержание функционирования отопительных приборов на протяжении суток и более.
Заключение. Для того, чтобы аккумулятор хорошо держал заряд и прослужил достаточно долго, он должен быть от надежного проверенного производителя и само собой оригинальным, а не дешевой подделкой. Также важно в каких условиях и как долго хранятся аккумуляторы. Поэтому лучше всего приобретать аккумуляторы в специализированных магазинах, которые уделяют особое внимание их качеству.
Аккумулятор — это источник электрического тока, действие которого основано на химических реакциях. В отличие от обычного гальванического элемента аккумулятор можно заряжать и разряжать большое число раз. Возможность накопления заряда и возможность перезарядки выделяют аккумуляторы в отдельный класс устройств, широко используемых как на производстве, так и в быту.
Последние годы двадцатого века – это годы широкого распространения таких портативных устройств, как плееры, пейджеры, сотовые телефоны, различные переносные компьютеры и т. д. В качестве источника для них не только удобно использовать аккумуляторы, но и невозможно использовать что-либо иное. Несмотря на некоторые различия, всем аккумуляторам для портативных электронных устройств присущи много общих свойств: большая емкость (аккумулятор должен долго работать без перезарядки), небольшие размеры и масса (человеку, использующее данное устройство, должно быть легко и удобно его носить), высокая надежность (аккумуляторов не должна быть восприимчивым к различным ударам, встряскам, перепадам температур и т. д.).Всем этим требованиям лучшим образом удовлетворяют литий-металл- гидридные аккумуляторы.
Если раньше компьютер был инструментом для ученых, то в настоящее время он распросторанился и в быту, и в бизнесе. В последнем случае при внезапном отключении электричества могут быть потеряны важные данные, что приведет к серьезным убыткам. Если же подобное произойдет с крупным сервером, то последствия могут быть даже катастрофическими. Чтобы подобного не произошло, используют источник бесперебойного питания (ИБП), важнейшим элементом которого является аккумулятор. Требования к нему несколько другие, чем к аккумулятору для портативных устройств. Аккумулятор должен работать долго без перезарядки и должен давать на своих выходах напряжение достаточное для нормальной работы компьютера. Для нее иногда требуется выходная мощность 500 Вт и более.Если раньше компьютер был инструментом для ученых, то в настоящее время он распросторанился и в быту, и в бизнесе. В последнем случае при внезапном отключении электричества могут быть потеряны важные данные, что приведет к серьезным убыткам. Если же подобное произойдет с крупным сервером, то последствия могут быть даже катастрофическими. Чтобы подобного не произошло, используют источник бесперебойного питания (ИБП), важнейшим элементом которого является аккумулятор. Требования к нему несколько другие, чем к аккумулятору для портативных устройств. Аккумулятор должен работать долго без перезарядки и должен давать на своих выходах напряжение достаточное для нормальной работы компьютера. Для нее иногда требуется выходная мощность 500 Вт и более.
Кроме широкого распространения аккумуляторов в вышеперечисленных устройствах, основное свое применение аккумулятор нашел в автомобилестроении. В автомобилях он используется для начального запуска двигателя. Несмотря на в целом более низкие показатели последнего по сравнению с литий-металл- гидридным, в автомобилях используется именно свинцовые аккумуляторы из- за простоты в эксплуатации, относительной дешевизны и просто традиций автомобилестроения.
Уже довольно долго человечество пытается построить электромобиль- автомобиль, работающий не на жидком топливе, а на электрическом токе. Основным преимуществом электромобиля по сравнению с обычным автомобилем является экологическая чистота. Источником тока должны стать большие батареи аккумуляторов. Именно из-за размеров аккумуляторов электромобили до сих пор не стали серьезными конкурентами автомобилей на бензине или на дизельном топливе.
Аккумулятор
Аккумулятор- это источник электрического тока, действие
которого основано на химических реакциях. Аккумулятор
можно заряжать и разряжать большое число раз.
Возможность накопления заряда и возможность перезарядки
выделяют аккумуляторы в отдельный класс устройств,
широко используемых как на производстве, так и в быту.
Существует множество видов аккумуляторов, основными являются:
Свинцово-кислотный аккумулятор
Литий-ионный аккумулятор
Литий-полимерный аккумулятор
Алюминий-ионный аккумулятор
Принцип действия аккумулятора основан на обратимости химической реакции. Работоспособность
аккумулятора может быть восстановлена путём заряда.
Свинцово-кислотный
Pb (2V)
Литий-ионный
Принцип работы свинцово-кислотных аккумуляторов основан на
электрохимических реакциях свинца и диоксида свинца в среде серной
кислоты.
Li-Ion (3.2V-4.2V)
Литий-ионный аккумулятор состоит из электродов, разделенных
пропитанными электролитом пористыми сепараторами. Переносчиком
заряда в литий-ионном аккумуляторе является положительно заряженный
ион лития, который имеет способность внедряться в кристаллическую
решетку других материалов с образованием химической связи.
Литий-полимерный
Li-Po (3.7V)
В качестве электролита используется полимерный материал с включениями
гелеобразного литий-проводящего наполнителя.
Алюминий-ионный
Алюминий-ионный аккумулятор состоит из металлического алюминиевого
анода, катода из графита в виде пены и жидкого ионного
невоспламеняющегося электролита. Батарея работает через
электрохимическое осаждение и растворение алюминия на аноде, и
интеркаляцию / деинтеркаляцию анионов хлоралалюмината в графит,
используя ионный жидкий электролит. Количество возможных перезарядок
батареи — более 7,5 тыс. циклов без потери мощности. Время перезарядки 1 минута
Ёмкость-максимально возможный полезный заряд аккумулятора.
Плотность энергии-количество энергии на единицу объёма или единицу веса
аккумулятора.
Саморазряд-это потеря аккумулятором ёмкости после полной зарядки при отсутствии
нагрузки.
Температурный режим-Берегите аккумуляторы от огня и воды, чрезмерного
нагревания (охлаждения), резких перепадов температур. Не используйте
аккумуляторы при температурах выше +40°С и ниже -25°С. Нарушение
температурного режима может привести к сокращению срока службы или потере
работоспособности.
Методы заряда аккумулятора:
Медленный заряд постоянным током. Заряд постоянным током величиной 0.1 0.2 С в течение примерно 6-8 часов. Самый длительный и безопасный метод
заряда. Подходит для большинства типов аккумуляторов.
Быстрый заряд. Заряд постоянным током, равным 1/3 С в течение примерно 3-5
часов.
Ускоренный (Дельта V заряд). Заряд с начальным током, равным величине C, при
котором постоянно измеряется напряжение аккумулятора и заряд заканчивается
после того, как аккумулятор полностью заряжен. Время заряда примерно 11.5ч.Возможен разогрев аккумулятора и даже его разрушение.
Реверсивный заряд. Выполняется чередованием длинных импульсов заряда с
короткими импульсами разряда. Реверсивный метод наиболее полезен для
заряда NiCd и NiMH аккумуляторов, для которых характерен «эффект памяти».
Свинцово-кислотный(Pb)– самый распространённый тип аккумуляторной батареи, который
используется в автомобилях, или же как источники бесперебойного питания в аварийных
случаях.
Литий-ионные(Li-ion)– применяется в современных бытовых и строительных приборах, а так
же в мобильных устройствах.
Литий-полимерные (Li-Po)– используется в мобильных устройствах и цифровой технике
Никель-кадмиевые (NiCd)– наибольшее распространение получили как замена стандартного
гальванического элемента, так же применяются в электрокарах, трамваях и троллейбусах для
осуществления питания цепей управления.
Водяная батарея на 220 В
Химический источник питания, который будет изготовлен в этом мастер-классе обладает довольно существенной мощностью, чтобы получить с помощью него напряжение способное питать сетевые приборы на 220 В.
Наверняка вы видели статьи в интернете, где из лимона получают электричество, воткнув в него два электрода из разных металлов. Эта батарея будет построена по тем же принципам, только более масштабно.
Пойдем только не по пути увеличения секций элементов, а по пути увеличения площади электродов, что должно дать больший ток батареи, а следовательно и мощность всей установки.
В роли электролита будет использована вода и пищевая сода разведенная в ней.
Понадобится
- Канализационная ПВХ труба, длиной приемно 1-1,2 м.
- Две заглушки ПВХ.
- Медный провод.
- Оцинкованная полоска.
- Кусок гофрированной трубы.
- Тонкая трубка ПВХ.
- Пара кусков пластика для подставок.
- Клеммы две штуки.
Изготавливаем батарею работающую на воде
Нам необходимо собрать герметичный сосуд из трубы ПВХ — это будет корпус нашей батареи. Я решил по концам вставить закручивающиеся заглушки, чтобы их в любой момент можно было открутить. Газовой горелкой разогреваем край трубы.
Вставляем заглушку.
В результате получается вот такой аккуратный край с резьбой на конце.
В крышках заглушек вклеиваем куски тонкой трубы. Отверстие в них делать не нужно. Эти отрезки будет центрировать внутренний элемент и нужны лишь как крепления. Используем клей на основе эпоксидной смолы.
Вся батарея будет располагаться горизонтально, для этого приклеиваем своеобразные ножки по обеим сторонам.
Пришло время изготовить сам электродный элемент. Берем трубку с змеевидной фактурой и наматываем в ее желоб сначала медный провод.
Если у вас нет такой трубки — возьмите обычную гладкую, но в этом случае провод придется периодически фиксировать через определенный промежуток.
Затем в промежуток медному наматываем оцинкованную ленту.
Две этих ленты не должны соприкасаться между собой.
С одной стороны подключаемся и делаем вывод от медного провода. А с другой стороны делаем отвод от цинкового электрода.
Подсоединяем провода и делаем клеммы.
Устанавливаем элемент в трубу.
Закрываем крышкой, так чтобы трубка на крышке прошла внутрь трубы элемента с электродами.
Делаем электролит: в обычную воду добавляем пару столовых ложек соды. Далее заливаем в батарею.
Как видите, корпус покрашен черной эмалью. С боку сделан кран для спуска газов и слива жидкости. Закрываем второй крышкой.
На этом наш химический источник тока готов.
Результат работы солевой батареи
Результат работы таков, что напряжение холостого хода — 1,6 В. Ток короткого замыкания — 120 мА.
Теперь подключаем нагрузку. Это однотранзисторный повышающий преобразователь для питания светодиодов.
Светодиоды ярко светят, потребляя порядка 20 мА. Как видно, просадка получилась до 1,2 В.
Далее попробуем запитать лампу на 220 В мощностью 3 Вт.
Так же подключаем ее через преобразователь.
Светит нормально. Изначальная просадка по напряжению была до 0,8 В. Поработав пару часов составила — 0,6 В.
Такой батареи хватит на несколько часов работы. Вы можете собрать ее и поэкспериментировать с заменой электролита, сделав его не из соды, а из обычной поваренной соли. Заменить электроды из других металлов. Кто знает, может вы сможете получить большее напряжение и время работы. Удачи!
Смотрите видео
Цинк-воздушные топливные батареи – будущее(???) источников тока для электромобилей
К написанию этой статьи меня сподвигла активная пропаганда цинк-воздушных батарей для электротранспорта. Данные батареи планируются к использованию в электробусах, курсирующих на Олимпиаде в Пекине. Благодаря стараниям журналистов у меня сложилось ложное мнение о том, что цинк-воздушные элементы применяются в качестве вторичных химических источников тока – аккумуляторов. Однако это не так, и далее будет объяснено почему.
Цинк-воздушные элементы питания известны давно и хорошо знакомы мне, как медику. Область применения этих элементов – использование в слуховых аппаратах. Преимуществами, позволившими занять эту нишу цинк-воздушным первичным химическим источникам тока явилась высокая емкость и длительный срок хранения в неактивированном состоянии. Можете представить мое удивление, когда я прочел информацию о больших батарейках для электробусов?!
Устройство механически перезаряжаемых цинк-воздушных батарей просто: в емкость, разделенную на отсеки вставляются несъемные электроды, на которых адсорбируется и восстанавливается кислород воздуха и съемные кассеты, заполняемые гранулами цинка (расходный материал анода). В качестве электролита используется гидроксид калия, между положительным и отрицательным электродами прокладывается сепаратор. Для начала использования цинк-воздушного элемента вынимается пробка, препятствующая доступу воздуха внутрь. В результате окисления цинка до оксида цинка появляется ЭДС, равная 1,65В.
После выработки активного материала цинк-воздушную батарею нужно зарядить – заменить гранулы окисленного цинка в анодной кассете на свежий цинк. Данный процесс напоминает заправку топливом автомобилей с ДВС – для электротранспорта с цинк-воздушными батареями требуется развитая структура цинкозаправок, цинковозы и цинк-перерабатывающие предпреятия, на которых электро-химическими методами восстанавливается оксид цинка из отработанных анодов, потому справедливо назвать цинк-воздушные элементы «топливными».
Причиной использования такой сложной технологии является то, что цинк-воздушные элементы питания имеют плотность энергии в 2-2,5 раза большую, чем у наиболее емких из распространенных на сегодняшнее время – литий-ионных аккумуляторов.
Преимущества цинк-воздушных топливных элементов:
- Высокая плотность энергии – в 2-2,5 раза выше, чем у литий-ионных аккумуляторов
- Относительная дешевизна и распространенность цинка в промышленности
- Высокий показатель стабильности напряжения – при достаточном доступе воздуха в течение разряда на 80% сохраняется напряжение 1,65В
- Экологичность и прозрачная схема рециклирования отработанного цинка
Недостатки цинк-воздушных батарей:
- Необходимость создания развитой структуры цинкозаправочных станций и предприятий по переработке цинка
- Высокий уровень саморазряда разгерметизированной батареи из-за прямого окисления цинка кислородом воздуха в щелочной среде
- Сложность с оплатой энергии, поскольку при данной организации процесса будет всегда оставаться процент неизрасходованной активной массы. То есть всегда будет оплачиваться полная заправка «пустого бака».
Несмотря на то, что могло быть израсходовано, к примеру, 40% активной массы, но, чтобы доехать до следующей заправки, необходимо быть заряженным на 85% все равно придется менять всю батарею.
Итак, можно подвести итоги… Несмотря на всю привлекательность цинк-воздушных элементов из-за их высокой удельной емкости, цинк-воздушные батареи имеют несколько очень больших недостатков, которые не позволят широко использовать данную технологию. Мы опять сталкиваемся с попыткой навязывания заведомо неприемлемой технологии для электротранспорта, как это было и происходит с водородными топливными элементами.
Электрические цепи
Эта основная идея исследуется через:
Противопоставление студенческих и научных взглядов
Студенческий повседневный опыт
Студенты имеют большой опыт использования повседневных бытовых приборов, работа которых зависит от электрических цепей (фонарики, мобильные телефоны, iPod). Скорее всего, у них сложилось ощущение, что вам нужна батарея или выключатель питания, чтобы они «работали», и что батареи могут «разряжаться». Они склонны думать об электрических цепях как о чем-то, что они называют «током», или «энергией», или «электричеством», или «напряжением» — названиями, которые они часто используют взаимозаменяемо.Это неудивительно, учитывая, что все эти ярлыки часто используются в повседневном языке с неясным значением. Какой бы ярлык ни использовали учащиеся, они, скорее всего, увидят электрические цепи как связанные с «потоком» и чем-то, что «сохраняется», «используется» или и тем, и другим. Некоторая повседневная лексика, например о «зарядке аккумуляторов», также может быть источником концептуальной путаницы для учащихся.
В частности, учащиеся часто рассматривают ток как то же самое, что и напряжение, и думают, что ток можно хранить в батарее, и этот ток можно израсходовать или преобразовать в форму энергии, такую как свет или тепло.
Студенты обычно используют четыре модели для объяснения поведения простой схемы, содержащей батарею и лампочку. Они были описаны исследователями как:
В частности, учащиеся часто рассматривают ток как то же самое, что и напряжение, и думают, что ток может быть сохранен в батарее, и этот ток может быть использован или преобразован в форму энергии, такую как свет или тепла.
Студенты обычно используют четыре модели для объяснения поведения простой схемы, содержащей батарею и лампочку.Они были описаны исследователями как:
Четыре модели простых схем | |
---|---|
| |
| |
| |
|
Повседневный опыт учащихся с электрическими цепями часто приводит к запутанному мышлению. Учащиеся, которые знают, что можно получить удар током, если прикоснуться к клеммам пустой бытовой розетки при включенном выключателе, поэтому иногда считают, что в розетке есть ток, независимо от того, касаются они ее или нет. (Точно так же они могут полагать, что в любых проводах, подключенных к батарее или розетке, есть ток, независимо от того, замкнут ли выключатель.)
Некоторые студенты считают, что пластиковая изоляция проводов, используемых в электрических цепях, удерживает и направляет электрический ток так же, как водопроводные трубы удерживают и регулируют поток воды.
Исследования: Osborne (1980), Osborne & Freyberg (1985), Shipstone (1985), Shipstone & Gunstone (1985), White & Gunstone (1980) ) относится к области науки.
Модели играют важную роль, помогая нам понять то, чего мы не видим, и поэтому они особенно полезны при попытке разобраться в электрических цепях. Модели ценятся как за их объяснительную способность, так и за их предсказательную способность. Однако модели также имеют ограничения.
Модель, используемая сегодня учеными для электрических цепей, использует идею о том, что все вещества содержат электрически заряженные частицы (см.
Макроскопические и микроскопические свойства). Согласно этой модели, электрические проводники, такие как металлы, содержат заряженные частицы, которые могут относительно легко перемещаться от атома к атому, тогда как в плохих проводниках, таких как керамика, заряженные частицы перемещаются гораздо труднее.
В научной модели электрический ток представляет собой общее движение заряженных частиц в одном направлении. Причиной этого движения является источник энергии наподобие батареи, которая толкает заряженные частицы. Заряженные частицы могут двигаться только тогда, когда существует полный проводящий путь (называемый «контуром» или «петлей») от одного вывода батареи к другому.
Простая электрическая цепь может состоять из батареи (или другого источника энергии), лампочки (или другого устройства, использующего энергию) и проводников, соединяющих две клеммы батареи с двумя концами лампочки. В научной модели такой простой цепи движущиеся заряженные частицы, которые уже присутствуют в проводах и в нити накала лампочки, — это электроны.
Электроны заряжены отрицательно. Батарея отталкивает электроны в цепи от своей отрицательной клеммы и притягивает их к положительной клемме (см.
Электростатика – бесконтактная сила). Любой отдельный электрон перемещается только на короткое расстояние. (Эти идеи получили дальнейшее развитие в основной идее «Понятие напряжения»).В то время как фактическое направление движения электронов — от отрицательного к положительному выводу батареи, по историческим причинам обычно направление тока описывается как направление от положительного к отрицательному выводу (так называемый «условный ток»). ‘).
Энергия батареи хранится в виде химической энергии (см. основную идею «Преобразование энергии»). Когда он подключен к полной цепи, электроны движутся, и энергия передается от батареи к компонентам цепи.Большая часть энергии передается световому шару (или другому потребителю энергии), где она преобразуется в тепло и свет или в какую-либо другую форму энергии (например, звук в iPod). Очень небольшое количество преобразуется в тепло в соединительных проводах.
Напряжение батареи говорит нам, сколько энергии она обеспечивает компонентам схемы. Это также говорит нам кое-что о том, насколько сильно батарея выталкивает электроны в цепи: чем больше напряжение, тем сильнее толчок (см.
Использование энергии).
Критические обучающие идеи
- Электрический ток — это общее движение заряженных частиц в одном направлении.
- Для получения электрического тока необходима непрерывная цепь от одной клеммы батареи к другой.
- Электрический ток в цепи передает энергию от батареи к компонентам цепи. В этом процессе ток не «расходуется».
- В большинстве цепей движущимися заряженными частицами являются отрицательно заряженные электроны, которые всегда присутствуют в проводах и других компонентах цепи.
- Батарея толкает электроны по цепи.
Исследование: Loughran, Berry & Mulhall (2006)
Количественные подходы к обучению (например, с использованием закона Ома) могут препятствовать развитию концептуального понимания, и их лучше избегать на этом уровне.
Язык, используемый учителями, важен. Использование слова «электричество» следует ограничить, поскольку его значение неоднозначно. Говоря о «течении» тока вместо движения заряженных частиц, можно усилить неверное представление о том, что ток — это то же самое, что и электрический заряд; поскольку «заряд» является свойством веществ, подобно массе, лучше говорить о «заряженных частицах», чем о «зарядах».
Идея фокуса
В разделе «Введение в научный язык» содержится дополнительная информация о развитии научного языка у учащихся.
Использование моделей, метафор и аналогий крайне важно для развития понимания учащимися электрических цепей, потому что объяснение того, что мы наблюдаем в цепи (например, зажигание лампочки), включает в себя использование научных идей о вещах, которые мы не можем видеть, таких как энергия и электроны. Поскольку все модели/метафоры/аналогии имеют свои ограничения, важно использовать их множество.Не менее важно четко понимать сходства и различия между любой используемой моделью/метафорой/аналогией и рассматриваемым явлением. Общее ограничение физических моделей (в том числе приведенных ниже) заключается в том, что они подразумевают, что любой данный электрон движется по всей цепи.
Исследуйте взаимосвязь между идеями об электричестве и преимуществами и ограничениями моделей в
Карты развития концепции – электричество и магнетизм и модели
Некоторые полезные модели и аналогии для использования:
- аналогия с велосипедной цепью — это полезно для развития идеи потока энергии, для отличия этого потока энергии от тока и для демонстрации постоянства тока в данной цепи.Движение велосипедной цепи аналогично току в полной цепи. Движущаяся цепь передает энергию от педали (то есть «батареи») к заднему колесу (то есть «компонентам цепи»), где энергия преобразуется. Эта модель имеет ограниченную полезность и требует, чтобы учащийся осознал, что заднее колесо является компонентом, выполняющим преобразование энергии.
- модель желейных бобов — это полезно для развития идеи о том, что движение электронов в цепи сопровождается передачей энергии.
Учащиеся разыгрывают «электроны» в электрической цепи. Каждый из них собирает фиксированное количество желейных бобов, представляющих энергию, когда они проходят через «батарейку», и отдают эту «энергию», когда они достигают/проходят через «лампочку». Эти студенческие «электроны» затем возвращаются к «батарее» для получения дополнительной «энергии», что включает в себя получение большего количества мармеладок.
Другое описание этого вида деятельности представлено в виньетке PEEL
Ролевая игра «Жемейные бобы». Эта модель может быть очень мощной, но важным ограничением является то, что она представляет энергию как субстанцию, а не как изобретенную человеком конструкцию.
- модель веревки — эта модель помогает объяснить, почему в электрической цепи происходит нагрев. Учащиеся образуют круг и свободно держат непрерывную петлю из тонкой веревки горизонтально. Один ученик действует как «батарейка» и тянет веревку так, чтобы она скользила по рукам других учеников, «компонентов схемы».
Учащиеся могут чувствовать, как их пальцы нагреваются, поскольку энергия трансформируется, когда веревка тянется студенческой батареей
Для получения дополнительной информации о разработке идей об энергии см. основную идею
Использование энергии.
- модель водяного контура — часто используется в учебниках, и на первый взгляд кажется, что это модель, с которой учащиеся могут легко разобраться; однако важно, чтобы учителя знали о его ограничениях.
В этой модели насос изображает аккумулятор, турбина — лампочку, а водопроводные трубы — соединительные провода. Важно указать учащимся, что этот водяной контур на самом деле отличается от бытового водоснабжения, потому что в противном случае они могут опираться на свой повседневный опыт и ошибочно заключить, например, что электрический ток может просачиваться из проводов контура таким же образом, как вода может вытекать из труб.
Исследование: Loughran, Berry & Mulhall(2006)
Преподавательская деятельность
Открытая дискуссия через обмен опытом
Упражнение POE (Предсказать-Наблюдать-Объяснить) — полезный способ начать обсуждение. Дайте учащимся батарейку, лампочку для фонарика (или другую лампочку с нитью накаливания) и соединительный провод. Попросите их предсказать, как должна быть подключена цепь, чтобы лампочка загорелась. Примечание: НЕ предоставляйте держатель лампы. Это должно вызвать дискуссию о необходимости полной петли для тока и о пути тока в лампочке.Эту деятельность можно расширить, поощряя учащихся использовать другие материалы вместо проволоки.
Оспорить некоторые существующие идеи
Ряд POE (Предсказать-Наблюдать-Объяснить) можно построить, изменив элементы существующей схемы и попросив учащихся сделать прогноз и их обоснование этого прогноза. Например, попросите учащихся предсказать изменения, которые могут произойти в яркости лампочки, когда она подключена к батареям с разным напряжением.
Прояснить и закрепить идеи для/путем общения с другими
Попросите учащихся изучить модели и аналогии электрических цепей, представленные выше.Учащиеся должны оценить каждую модель на предмет ее полезности для разъяснения представлений об электрических цепях. Студентов также следует поощрять к выявлению ограничений моделей.
Обратите внимание учащихся на упущенную из виду деталь
Попросите учащихся изучить работу горелки и нарисовать рисунок, показывающий путь тока при замкнутом выключателе. Студенты должны обсудить или написать о том, что, по их мнению, происходит.
Предложите учащимся определить явления, не объясняемые (представленной в настоящее время) научной моделью или идеей
Попросите учащихся перечислить свойства электрической цепи, которые объясняются определенной моделью/метафорой/аналогией, а также свойства, которые не объясняются.
Способствовать осмыслению и уточнению существующих идей
Попросите учащихся нарисовать концептуальную карту, используя такие термины, как «батарея», «электроны», «энергия», «соединительные провода», «лампочка», «электрический ток».
%PDF-1.6
%
5263 0 объект
>
эндообъект
внешняя ссылка
5263 117
0000000016 00000 н
0000006800 00000 н
0000007046 00000 н
0000007100 00000 н
0000007726 00000 н
0000008396 00000 н
0000008448 00000 н
0000008500 00000 н
0000008552 00000 н
0000008604 00000 н
0000008656 00000 н
0000008708 00000 н
0000008760 00000 н
0000008812 00000 н
0000008864 00000 н
0000008916 00000 н
0000008968 00000 н
0000009020 00000 н
0000009099 00000 н
0000009350 00000 н
0000010078 00000 н
0000010647 00000 н
0000010918 00000 н
0000011538 00000 н
0000011795 00000 н
0000011932 00000 н
0000035717 00000 н
0000054656 00000 н
0000094470 00000 н
0000095055 00000 н
0000095552 00000 н
0000096140 00000 н
0000096731 00000 н
0000097322 00000 н
0000097919 00000 н
0000098521 00000 н
0000099125 00000 н
0000099721 00000 н
0000100316 00000 н
0000100897 00000 н
0000101493 00000 н
0000103187 00000 н
0000103438 00000 н
0000103647 00000 н
0000103936 00000 н
0000165021 00000 н
0000177812 00000 н
00001
00000 н
0000201943 00000 н
0000214362 00000 н
0000221978 00000 н
0000234981 00000 н
0000245403 00000 н
0000255279 00000 н
0000265683 00000 н
0000276842 00000 н
0000287978 00000 н
0000298202 00000 н
0000298277 00000 н
0000298379 00000 н
0000298506 00000 н
0000299002 00000 н
0000299088 00000 н
0000299197 00000 н
0000299248 00000 н
0000299367 00000 н
0000299418 00000 н
0000299546 00000 н
0000299597 00000 н
0000299696 00000 н
0000299747 00000 н
0000299845 00000 н
0000299896 00000 н
0000299988 00000 н
0000300039 00000 н
0000300146 00000 н
0000300197 00000 н
0000300305 00000 н
0000300356 00000 н
0000300538 00000 н
0000300589 00000 н
0000300727 00000 н
0000300778 00000 н
0000300904 00000 н
0000300955 00000 н
0000301115 00000 н
0000301166 00000 н
0000301272 00000 н
0000301323 00000 н
0000301467 00000 н
0000301518 00000 н
0000301639 00000 н
0000301690 00000 н
0000301818 00000 н
0000301868 00000 н
0000302039 00000 н
0000302089 00000 н
0000302209 00000 н
0000302259 00000 н
0000302377 00000 н
0000302427 00000 н
0000302541 00000 н
0000302590 00000 н
0000302691 00000 н
0000302740 00000 н
0000302855 00000 н
0000302904 00000 н
0000303015 00000 н
0000303064 00000 н
0000303164 00000 н
0000303213 00000 н
0000303309 00000 н
0000303358 00000 н
0000303414 00000 н
0000303470 00000 н
0000006624 00000 н
0000002696 00000 н
трейлер
]/Предыдущая 4312215/XRefStm 6624>>
startxref
0
%%EOF
5379 0 объект
>поток
hY{pSǹ:zYƖl!Fehd+ *)q3rq{lhpH )vICScaҔ&}у8̝V}]
Зачем изучать химию — Химия и биохимия
Химия – невероятно увлекательная область знаний. Поскольку химия так фундаментальна для нашего мира, она играет роль в жизни каждого и так или иначе затрагивает почти все аспекты нашего существования. Химия необходима для удовлетворения наших основных потребностей в еде, одежде, жилье, здоровье, энергии и чистом воздухе, воде и почве. Химические технологии улучшают качество нашей жизни во многих отношениях, предлагая новые решения проблем со здоровьем, материалами и использованием энергии. Таким образом, изучение химии полезно для подготовки нас к реальному миру.
Химию часто называют центральной наукой, потому что она объединяет физику и математику, биологию и медицину, а также науки о Земле и окружающей среде.Таким образом, знание природы химических веществ и химических процессов дает представление о различных физических и биологических явлениях. Знать кое-что о химии стоит, потому что это обеспечивает прекрасную основу для понимания физической вселенной, в которой мы живем. Хорошо это или плохо, но все химическое!
Аккредитованные программы UW-La Crosse по химии и биохимии сочетают технический, практический исследовательский опыт с развитием практических навыков.
химико-графический
Химия :
Центральная наука
Изучение химии также дает возможность выбирать из множества полезных, интересных и прибыльных профессий.Человек с химическим образованием на уровне бакалавра хорошо подготовлен для занятия профессиональных должностей в промышленности, образовании или на государственной службе. Степень в области химии также служит отличной основой для углубленного изучения ряда смежных областей. Список карьерных возможностей для людей с химическим образованием длинный и разнообразный. Даже во времена, когда уровень безработицы высок, химик остается одним из самых востребованных и востребованных ученых.
Поведение атомов, молекул и ионов определяет мир, в котором мы живем, наши формы и размеры и даже то, как мы себя чувствуем в данный день.Химики, которые понимают эти явления, очень хорошо подготовлены для решения проблем, с которыми сталкивается наше современное общество. В любой день химик может изучать механизм рекомбинации молекул ДНК, измерять количество инсектицида в питьевой воде, сравнивать содержание белка в мясе, разрабатывать новый антибиотик или анализировать лунный камень. Чтобы разработать синтетическое волокно, лекарство для спасения жизни или космическую капсулу, требуется знание химии. Чтобы понять, почему осенний лист становится красным, или почему алмаз твердый, или почему мыло очищает нас, требуется, во-первых, базовое понимание химии.
Вам может быть очевидно, что химическое образование важно, если вы планируете преподавать химию или работать в химической промышленности, разрабатывая химические товары, такие как полимерные материалы, фармацевтические препараты, ароматизаторы, консерванты, красители или ароматизаторы. Вы также можете знать, что химики часто работают в качестве ученых-экологов, океанографов-химиков, специалистов по химической информации, инженеров-химиков и продавцов химикатов. Однако для вас может быть менее очевидно, что значительные знания в области химии часто требуются в ряде смежных профессий, включая медицину, фармацию, медицинские технологии, ядерную медицину, молекулярную биологию, биотехнологию, фармакологию, токсикологию, бумаговедение, фармацевтику, управление опасными отходами, консервация произведений искусства, криминалистика и патентное право. Таким образом, степень по химии может эффективно сочетаться с продвинутой работой в других областях, что может привести, например, к работе в высшем управленческом звене (иногда со степенью MBA), в области медицины (с медицинской степенью) или в области патентов ( возможно с юридическим образованием).
Часто наблюдается, что сегодняшний выпускник, в отличие от выпускника прошлого поколения, должен рассчитывать не на одну должность у одного работодателя или в одной отрасли, а на множество профессий. Вы будете хорошо подготовлены к этому будущему, если во время учебы в колледже воспользуетесь возможностью получить широкое образование, научиться быть гибким и творчески решать проблемы.Знания и навыки, полученные на курсах в колледже, могут быть непосредственно применимы на вашей первой работе, но наука и технологии меняются очень быстро. Вы будете идти в ногу со временем и останетесь впереди, если закончите обучение с навыками и самодисциплиной, необходимыми для обучения на протяжении всей жизни. Поскольку химия дает многие из этих навыков и является фундаментальной движущей силой в секторе бизнеса и коммерции нашего общества, химики и биохимики, вероятно, останутся в постоянном спросе.
Степень бакалавра в области химии также является идеальной степенью домедицинского образования.Медицинские школы не требуют специальной специальности колледжа, но химический опыт будет полезен для углубленного изучения биохимии, эндокринологии, физиологии, микробиологии и фармакологии. Химия также является отличной специальностью для студентов, планирующих карьеру в других медицинских профессиях, таких как фармация, стоматология, оптометрия и ветеринария. Все эти профессиональные программы требуют для поступления химии. Большинству требуется как минимум один год общей химии и один год органической химии, оба с лабораториями.Многие студенты обнаружили, что наличие химического образования дает им явное преимущество в этих профессиональных программах.
Независимо от того, хотите ли вы стать хирургом или ученым-исследователем, учителем или специалистом по информационным технологиям, вы должны изучать химию по специальности в колледже. Это не для всех; но те студенты, которые все-таки выбирают химию, обычно находят ее столь же интересной, сколь и сложной, и они всегда очень гордятся степенью, которую они получают на бакалавриате.
Аккредитованная программа UW-La Crosse по химии сочетает технический, практический исследовательский опыт с развитием практических навыков.
Риск мышьяка и рака
Что такое мышьяк?
Мышьяк — это природный элемент, который можно найти в горных породах и почве, воде, воздухе, а также в растениях и животных. Люди также могут подвергаться воздействию мышьяка в окружающей среде из некоторых сельскохозяйственных и промышленных источников.
Хотя мышьяк иногда встречается в чистом виде в виде серо-стального металла, обычно мышьяк входит в состав химических соединений. Эти соединения делятся на 2 группы:
- Неорганические соединения (мышьяк в сочетании с элементами, отличными от углерода): эти соединения встречаются в промышленности, в строительных изделиях (например, в некоторых «обработанных под давлением» древесине) и в воде, загрязненной мышьяком.
Это, как правило, более токсичная форма мышьяка, связанная с раком.
- Органические соединения (мышьяк в сочетании с углеродом и другими элементами): эти соединения, как правило, гораздо менее токсичны, чем неорганические соединения мышьяка, и считается, что они не связаны с раком. Органические соединения содержатся в некоторых продуктах, таких как рыба и моллюски.
Как люди подвергаются воздействию мышьяка?
Мышьяк естественным образом встречается в окружающей среде. Обычно мы получаем небольшое количество с воздухом, которым дышим, водой, которую пьем, и пищей, которую едим.Люди также могут подвергаться воздействию мышьяка другими способами, например, в некоторых искусственных продуктах.
В пищевых продуктах
Для большинства людей пища является крупнейшим источником мышьяка.
хотя большая часть этого, вероятно, находится в менее опасной органической форме. Самые высокие уровни мышьяка (во всех формах) в пищевых продуктах можно найти в морепродуктах, рисе, рисовых хлопьях (и других продуктах из риса), грибах и птице.
хотя многие другие продукты, в том числе некоторые фруктовые соки, также могут содержать мышьяк.
Рис вызывает особую озабоченность, поскольку он составляет основную часть рациона питания во многих частях мира. Он также является основным компонентом многих каш, которые едят младенцы и маленькие дети. (Было обнаружено, что почти все продукты из риса содержат по крайней мере некоторое количество мышьяка, хотя его уровни могут сильно различаться.)
В питьевой воде
Питьевая вода является важным и потенциально контролируемым источником воздействия мышьяка. В некоторых частях Китая, Тайваня, Бангладеш и западной части Южной Америки высокое содержание мышьяка естественным образом встречается в питьевой воде.
и может быть основным источником воздействия мышьяка.
Вода в некоторых районах США, особенно на западе,
также естественно содержит мышьяк. Большинство районов США с более высоким уровнем содержания мышьяка в питьевой воде представляют собой сельские районы. (Как обсуждалось ниже, общественные системы питьевой воды в США должны проверяться на содержание мышьяка и поддерживать его ниже определенного уровня.)
Уровни природного мышьяка, как правило, выше в питьевой воде из подземных источников, таких как колодцы, в отличие от воды из поверхностных источников, таких как озера или водохранилища.
На работе
Мышьяк не производится в США с 1985 года, хотя его по-прежнему импортируют из других стран.
В прошлом рабочие металлургических заводов и заводов, которые производили, упаковывали или распространяли продукты, содержащие мышьяк, подвергались сильному воздействию при вдыхании паров и пыли мышьяка.
В прошлом мышьяк был обычным ингредиентом многих пестицидов и гербицидов. Люди, которые производили, перевозили, применяли или работали с этими продуктами, могли подвергаться воздействию более высоких уровней мышьяка.Неорганические соединения мышьяка не использовались в пестицидах в США с 1993 года, а органические соединения были постепенно исключены из пестицидов (за одним исключением, используемым на хлопковых растениях) с 2013 года.
Сегодня воздействие мышьяка на рабочем месте все еще может происходить в некоторых профессиях, связанных с использованием мышьяка, таких как выплавка меди или свинца и обработка древесины. Существуют правила, ограничивающие воздействие на рабочем месте.
В сообществе
Люди, живущие вблизи нынешних или бывших промышленных или сельскохозяйственных источников мышьяка, могут подвергаться воздействию более высоких уровней при вдыхании паров или употреблении зараженной пищи.
Промышленные здания, такие как заводы по производству консервантов для древесины и стекольные заводы, могут загрязнять близлежащий воздух, почву и воду. Сообщества вблизи плавильных заводов или вблизи сельскохозяйственных полей или садов, где использовались мышьяковые пестициды, также могли быть заражены почвой.
Сжигание ископаемого топлива (например, угля) и табака также может привести к выбросу небольшого количества мышьяка в воздух.
Из обработанной под давлением древесины
Некоторые соединения мышьяка, такие как хромированный арсенат меди (CCA), использовались в качестве консервантов для защиты древесины от гниения и насекомых. CCA использовался для обработки под давлением пиломатериалов, которые использовались в фундаментах некоторых домов, настилах, заборах, игровых площадках (игровых наборах) и других конструкциях на протяжении многих десятилетий.
Использование CCA в обработанных под давлением пиломатериалах для большинства жилых (домашних) целей было прекращено в конце 2003 г.,
хотя он по-прежнему используется в промышленных целях. Это было сделано из-за опасений, что часть мышьяка может вымыться из древесины и попасть в почву или впитаться через кожу при прикосновении к древесине. Особую озабоченность вызывает древесина, к которой часто прикасаются дети, например, из оборудования для игровых площадок.
Люди также могут подвергаться воздействию мышьяка при вдыхании опилок из обработанной мышьяком древесины или при вдыхании дыма от сжигания этой древесины.
Обработанные под давлением пиломатериалы для жилых помещений теперь изготавливаются из других соединений, не содержащих мышьяк. Однако любые конструкции, построенные из пиломатериалов, подвергшихся обработке давлением до 2004 года, могут по-прежнему содержать CCA. (Для получения дополнительной информации см. «Как ограничить воздействие мышьяка?»)
Вызывает ли мышьяк рак?
В большинстве случаев Американское онкологическое общество не определяет, вызывает ли что-либо рак (то есть является ли это канцерогеном) , но мы обращаемся за помощью в других уважаемых организациях.Основываясь на имеющихся данных, несколько экспертных агентств оценили канцерогенный потенциал мышьяка.
Международное агентство по изучению рака (IARC)
IARC является частью Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ). Одной из его основных целей является выявление причин рака.
IARC классифицирует мышьяк и неорганические соединения мышьяка как «канцерогенные для человека». Это основано на достаточных доказательствах того, что эти соединения могут вызывать у людей:
- Рак легкого
- Рак мочевого пузыря
- Рак кожи
IARC также отмечает ссылки в некоторых исследованиях на:
- Рак почки
- Рак печени
- Рак предстательной железы
IARC классифицирует органических соединений мышьяка диметиларсиновую кислоту (ДМА, также известную как какодиловая кислота) и монометиларсоновую кислоту (ММА) как «возможно канцерогенные для человека». ”
IARC классифицирует других органических соединений мышьяка как «не поддающиеся классификации в отношении их канцерогенности для человека».
Более подробную информацию см. в монографии IARC «Мышьяк и соединения мышьяка».
Национальная программа токсикологии США (NTP)
НПТ формируется из частей нескольких различных государственных учреждений, включая Национальные институты здравоохранения (NIH), Центры по контролю и профилактике заболеваний (CDC) и Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов (FDA).В своем последнем отчете о канцерогенах НПТ классифицирует мышьяк и неорганические соединения мышьяка как «известные как канцерогены для человека».
Для получения более подробной информации см. отчет NTP о канцерогенах , статья о мышьяке и неорганических соединениях мышьяка.
Агентство по охране окружающей среды США (EPA)
Агентство по охране окружающей среды поддерживает Интегрированную систему информации о рисках (IRIS), электронную базу данных, содержащую информацию о влиянии на здоровье человека воздействия различных веществ в окружающей среде. Агентство по охране окружающей среды классифицирует неорганический мышьяк как «человеческий канцероген», основываясь на данных исследований на людях о его связи с раком легких, мочевого пузыря, почек, кожи и печени.
Чтобы узнать больше о том, как изучаются и классифицируются причины рака, см. Известные и вероятные канцерогены для человека и Понимание причин рака.
Другое воздействие мышьяка на здоровье
Как краткосрочное, так и долгосрочное воздействие мышьяка также может вызвать другие проблемы со здоровьем. Например:
- Вдыхание большого количества мышьяка может вызвать боль в горле и раздражение легких.
- Проглатывание высоких концентраций мышьяка может вызвать тошноту, рвоту, диарею, мышечную слабость и судороги, кожную сыпь и другие проблемы.
- Воздействие достаточно большого количества мышьяка может привести к летальному исходу.
- Воздействие более низких концентраций мышьяка в течение более длительного периода времени может вызвать изменения кожи, повреждение печени и почек, а также нехватку эритроцитов и лейкоцитов, что может привести к усталости и повышенному риску инфекций
Регулируются ли уровни мышьяка?
Поскольку мышьяк был связан с раком и другими последствиями для здоровья, несколько правительственных агентств США регулируют уровни и воздействие мышьяка, некоторые из которых описаны здесь.
В питьевой воде: Агентство по охране окружающей среды (EPA) ограничивает максимально допустимый уровень мышьяка в питьевой воде США до 10 микрограммов на литр (мкг/л) или 10 частей на миллиард (млрд).
Для бутилированной воды Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов (FDA) установило ограничение в 10 частей на миллиард.
В некоторых пищевых продуктах: В большинстве пищевых продуктов не существует федеральных пределов содержания мышьяка, хотя FDA выпустило (или предложило) руководство для промышленности по предельным значениям («уровням действия») в определенных пищевых продуктах, которые с большей вероятностью содержат мышьяк.Например, Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов (FDA) выпустило рекомендации для производителей, согласно которым уровень неорганического мышьяка не должен превышать 100 частей на миллиард в детских рисовых кашах. Он также выпустил проект руководства, согласно которому уровень неорганического мышьяка в яблочном соке не должен превышать 10 частей на миллиард. Это рекомендации для производителей, и они не имеют юридической силы.
В сообществе: Агентство по охране окружающей среды установило ограничения на количество мышьяка, которое промышленные источники могут выбрасывать в окружающую среду, и ограничило использование мышьяка в пестицидах.
На работе: Управление по охране труда и здоровья (OSHA), федеральное агентство, ответственное за правила техники безопасности и гигиены труда на большинстве рабочих мест, ограничивает воздействие неорганического мышьяка на рабочем месте до 10 микрограммов на кубический метр воздуха в среднем за 8 часов. период.
При работе с потенциально более высокими уровнями воздействия OSHA требует от работодателей предоставления средств индивидуальной защиты, таких как респираторы.
Могу ли я ограничить воздействие мышьяка?
Мышьяк является природным элементом, поэтому полностью избежать его невозможно. Большинство соединений мышьяка не имеют ни запаха, ни вкуса, поэтому обычно вы не можете сказать, находится ли мышьяк в воздухе, пище или воде. Тем не менее, есть некоторые вещи, которые вы можете сделать, чтобы снизить воздействие.
В питьевой воде
Общественные системы питьевой воды в США должны проверяться на содержание мышьяка и поддерживать его ниже определенного уровня (10 частей на миллиард, или частей на миллиард). Если ваша питьевая вода поступает из общественного источника, вы можете узнать об уровне определенных веществ в вашей питьевой воде, включая мышьяк, обратившись в местную систему водоснабжения.Вы также можете обратиться на горячую линию по безопасной питьевой воде Агентства по охране окружающей среды по телефону 1-800-426-4791 для получения информации о безопасности питьевой воды.
Если вы получаете воду из частного источника, такого как колодец, вы можете проверить воду на содержание мышьяка в авторитетной лаборатории. Люди, которые живут в районах с высоким содержанием мышьяка в воде, могут рассмотреть возможность использования альтернативных источников питьевой воды, таких как вода в бутылках. Обычные бытовые фильтры для воды не эффективно удаляют мышьяк.
В пищевых продуктах
Некоторые продукты естественным образом содержат больше мышьяка, чем другие.Например, самые высокие концентрации мышьяка обнаружены в морепродуктах.
, хотя в основном это менее вредная органическая форма.
Рис и продукты из риса вызывают особую озабоченность, поскольку они являются основным источником пищи во многих частях мира и входят в рацион многих младенцев и детей. FDA рекомендовало производителям ограничить неорганический мышьяк в детских рисовых кашах до 100 частей на миллиард. Ни Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов, ни Американская академия педиатрии (AAP) не рекомендуют конкретных ограничений на количество риса или продуктов из риса, которые следует употреблять в пищу, но они рекомендуют семьям употреблять в пищу самые разнообразные продукты для хорошо сбалансированной диеты, включающей другие злаки, кроме риса. , такие как пшеница, ячмень и овес.Это может помочь ограничить любые возможные последствия для здоровья от употребления слишком большого количества пищи любого типа.
По данным FDA,
приготовление риса в большом количестве воды (аналогично приготовлению макарон) может снизить количество неорганического мышьяка в рисе примерно наполовину, но этот тип приготовления также может снизить его питательную ценность, особенно для белого риса. FDA также отмечает, что промывание риса перед приготовлением очень мало влияет на уровень мышьяка, а также может снизить его питательную ценность.
Также были высказаны опасения по поводу содержания мышьяка в некоторых фруктовых соках (особенно в яблочном соке). FDA проверило уровни мышьяка во многих продуктах из яблочного сока и заявило, что оно уверено в общей безопасности яблочного сока для детей и взрослых.
AAP не дает конкретных рекомендаций относительно содержания мышьяка во фруктовых соках, но заявляет, что детям не нужно пить фруктовые соки, чтобы соблюдать сбалансированную и здоровую диету.
AAP рекомендует ограничить потребление всех сладких напитков, включая соки, из-за риска плохого питания, ожирения и детского кариеса.
На работе
Если вы обеспокоены воздействием мышьяка на своем рабочем месте, обсудите ситуацию с представителем по охране труда и технике безопасности вашего сотрудника или с вашим работодателем. Способы уменьшить или предотвратить воздействие могут включать использование средств индивидуальной защиты и использование более безопасных методов работы. При необходимости OSHA, федеральное агентство, отвечающее за правила техники безопасности и охраны труда на большинстве рабочих мест, может предоставить дополнительную информацию или провести проверку.
Из обработанной под давлением древесины
Некоторые пиломатериалы, обработанные под давлением, содержат неорганическое соединение мышьяка, известное как CCA.Продажа пиломатериалов, обработанных CCA, для большинства жилых (домашних) целей была прекращена в конце 2003 года. Однако многие конструкции, такие как фундаменты домов, настилы, заборы или игровые площадки, содержащие пиломатериалы, обработанные CCA, все еще используются.
Особую озабоченность вызывает использование пиломатериалов, обработанных CCA, рядом с детьми, особенно в игровых наборах. Дети могут проглотить небольшое количество мышьяка, если положат руки в рот после прикосновения к дереву или земле вокруг него.
Если вы не уверены, содержит ли деревянный игровой набор мышьяк, обратитесь к производителю игрового набора, чтобы выяснить это.Но если эта информация недоступна, безопаснее предположить, что она есть.
Чтобы уменьшить воздействие, Комиссия по безопасности потребительских товаров США (CPSC) рекомендует родителям и опекунам тщательно мыть руки и другие открытые части тела детей с мылом и водой после игры на любом оборудовании для игровых площадок из обработанного под давлением дерева. Также было предложено, чтобы дети не ели, находясь на деревянном игровом оборудовании.
CPSC также рекомендует не использовать древесину, обработанную CCA, там, где возможен обычный контакт с пищевыми продуктами или кормами для животных, например, на участках, используемых для выращивания овощей, фруктов или трав.Если у вас есть садовая сеялка для овощей, изготовленная из древесины, обработанной CCA, поместите в нее пластиковый вкладыш перед заполнением почвой, чтобы уменьшить воздействие CCA.
CPSC также отмечает, что регулярное нанесение герметика на существующие поверхности пиломатериалов, обработанных CCA, может снизить количество мышьяка, выделяемого из древесины.
Мышьяк также может выделяться в воздух при резке или сжигании пиломатериалов, обработанных CCA. Если вы режете пиломатериалы, обработанные давлением, важно использовать надлежащее защитное оборудование, включая маску, чтобы ограничить воздействие и своевременно убирать любые опилки.Не сжигайте обработанные под давлением пиломатериалы.
EPA в настоящее время не рекомендует удалять пиломатериалы, обработанные CCA, но если вы решите удалить обработанную CCA древесину в игровом наборе, настиле или другой конструкции, обратитесь в EPA или в свои государственные или местные органы по обращению с твердыми отходами, чтобы получить инструкции. о том, как безопасно избавиться от него.
Узнать больше
Наряду с Американским онкологическим обществом, другими источниками информации о мышьяке являются:
Центры по контролю и профилактике заболеваний (CDC)
Информация о мышьяке: www.cdc.gov/biomonitoring/Arsenic_FactSheet.html
ToxFAQ для мышьяка: www.atsdr.cdc.gov/toxfaqs/TF.asp?id=19&tid=3
Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов (FDA)
Мышьяк в пищевых продуктах и пищевых добавках: www.fda.gov/food/metals/arsenic-food-and-dietary-supplements
Национальный институт рака (NCI)
Мышьяк: www.cancer.gov/about-cancer/causes-prevention/risk/substances/arsenic
Национальная токсикологическая программа (NTP)
Отчет о канцерогенах: мышьяк и неорганические соединения мышьяка: https://ntp.niehs.nih.gov/ntp/roc/content/profiles/arsenic. pdf
Всемирная организация здравоохранения (ВОЗ)
Информационный бюллетень о мышьяке: www.who.int/en/news-room/fact-sheets/detail/arsenic
Комиссия по безопасности потребительских товаров (CPSC)
CCA-обработанная под давлением древесина: www.cpsc.gov/s3fs-public/270_0.pdf
Объяснение потенциальной и кинетической энергии
Энергия — увлекательная концепция. Его нельзя ни создать, ни разрушить, но можно изменить.Всякий раз, когда вы используете или храните энергию, вы имеете дело с потенциальной или кинетической энергией. Читайте дальше, пока мы обсуждаем эти две формы энергии более подробно и исследуем взаимосвязь между ними.
Что такое потенциальная и кинетическая энергия и в чем их различие?
Вам нужно энергии для выполнения любой работы , поэтому способность выполнять любую работу является энергией.
Прочитайте это еще раз.
Потенциальная и кинетическая энергия — две формы энергии, которые могут быть преобразованы друг в друга .Потенциальная энергия может быть преобразована в кинетическую энергию и наоборот.
источник
Потенциальная энергия — это накопленная энергия в любом объекте или системе благодаря их положению или расположению частей. Однако на него не влияет окружающая среда за пределами объекта или системы, например воздух или высота.
С другой стороны, кинетическая энергия — это энергия движущегося объекта или частиц системы. В отличие от потенциальной энергии, кинетическая энергия объекта относится к другим стационарным и движущимся объектам, присутствующим в его непосредственной близости.Например, кинетическая энергия объекта будет выше, если объект будет расположен на большей высоте.
Потенциальная энергия не передается и зависит от высоты или расстояния и массы объекта. Кинетическая энергия может передаваться от одного движущегося объекта к другому (вибрация и вращение) и зависит от скорости или скорости объекта и массы.
Поясним P.E и K.E на примере.
Представьте, что у вас в руке молоток.Когда вы поднимаете молот выше, у него появляется потенциальная энергия. Но когда вы опускаете молоток вниз, чтобы ударить по поверхности стола, у него появляется кинетическая энергия.
Здесь следует отметить три интересных момента.
Во-первых, у поднятого молота больше потенциальной энергии, так как он может двигаться выше или ниже. Во-вторых, когда вы ударяете молотком по столу, накопленная потенциальная энергия преобразуется в кинетическую энергию, когда молоток падает. (Это падающий молот, обладающий кинетической энергией.) В-третьих, как только молоток ударяет по столу, энергия меняется. Тогда стационарный молот накопил энергию в виде потенциальной энергии.
Как показывает этот пример, энергия не уничтожается и не теряется в течение всего процесса – она только переходит из одной формы в другую, подтверждая закон сохранения энергии. [1]
Какая связь между потенциальной и кинетической энергией?
Теперь вы знаете, что потенциальная энергия относится к положению , а кинетическая энергия относится к движению.
Основная связь между ними заключается в их способности превращаться друг в друга. Другими словами, потенциальная энергия переходит в кинетическую энергию, а кинетическая энергия переходит в потенциальную энергию, а затем снова . Это бесконечный цикл.
Возьмем другой пример. Представьте, что на столе лежит книга.
Когда книга находится в состоянии покоя, она обладает потенциальной энергией. Но когда вы случайно сбиваете ее со стола, эта потенциальная энергия превратится в кинетическую энергию, пока книга падает, так как находится в движении.Однако, как только книга упадет на пол, эта энергия движения снова преобразуется в потенциальную энергию. [2]
Каковы примеры потенциальной энергии?
источник
Существует три основных типа потенциальной энергии: упругая потенциальная энергия, гравитационная потенциальная энергия и химическая потенциальная энергия. [3]
Упругая потенциальная энергия хранится в объектах, которые могут растягиваться или сжиматься.Чем больше объект растягивается или сжимается, тем больше у него упругой потенциальной энергии. Классический пример — натянутая резинка. Хотя у него уже больше потенциальной энергии, чем дальше вы его растягиваете, тем выше будет упругая потенциальная энергия. [4]
Вы также должны знать, что гравитационная потенциальная энергия и потенциальная энергия упругой энергии могут быть дифференцированы еще дальше на основе механической энергии.
Например, автомобиль, припаркованный на вершине холма, является примером механической гравитационной потенциальной энергии, поскольку автомобиль может спуститься с холма.То же самое с американскими горками, которые останавливаются в самой высокой точке рельсов. [5]
С другой стороны, когда лучник натягивает лук перед тем, как прицелиться, натянутая тетива обладает большей механической эластичной потенциальной энергией, которая высвобождается, когда стрела выходит из лука.
Позже мы обсудим гравитационную потенциальную энергию и химическую потенциальную энергию более подробно.
Особые модификации:
Теперь, когда мы рассмотрели основы, пришло время сосредоточиться на деталях.Ниже мы объясним некоторые из наиболее распространенных форм энергии, чтобы показать, почему они обладают потенциальной или кинетической энергией.
Какова потенциальная энергия электрона?
источник
Все во Вселенной состоит из атомов . Эти атомы состоят из протонов, нейтронов и электронов, что дает им возможность передавать кинетическую энергию.
У каждого атома есть ядро, вокруг которого вращаются электроны. Поскольку эти электроны всегда находятся в движении, они обладают кинетической энергией.Но все меняется, хотя и временно, когда вы прикладываете к атому давление или энергию. [6]
Видите ли, кинетическая энергия электронов увеличивается при приложении давления, заставляя их двигаться быстрее, в конечном итоге заставляя их переходить на более широкую орбиту. После этого каждый электрон будет иметь запасенную энергию, которая станет его потенциальной энергией.
Поскольку вся эта схема является временной, электрон высвобождает эту потенциальную энергию, преобразуя ее в кинетическую энергию, возвращаясь на свою ранее меньшую орбиту.Вот почему полная энергия электрона есть сумма его потенциальной энергии и кинетической энергии . [7]
Является ли батарея кинетической или потенциальной энергией?
Батарея представляет собой форму потенциальной энергии. Чтобы объяснить это, нам нужно немного углубиться в технику.
Аккумулятор накапливает электрическую потенциальную энергию, когда электроны движутся от катода к аноду. Так заряжается аккумулятор.
Когда электроны движутся в другом направлении, они преобразуют эту химическую потенциальную энергию в электричество в цепи, тем самым разряжая батарею. [8] Итак, вся потенциальная энергия батареи.
Является ли электрическая энергия потенциальной или кинетической?
Электрическая энергия может быть либо потенциальной, либо кинетической энергией , поскольку она создается из потока электрического заряда.
Продолжая пример с батареей, мы знаем, что во время зарядки она обладает потенциальной электрической энергией. Но как только вы прикладываете силу к батарее, заряженные частицы начинают совершать некоторую работу, превращая потенциальную энергию в кинетическую.
Точно так же, когда вы включаете свет, потенциальная энергия проходит по вашей проводке и преобразуется в свет и тепло, которые являются формами кинетической энергии. [9]
Является ли звуковая энергия потенциальной или кинетической?
Как и электрическая энергия, звуковая энергия может быть как потенциальной, так и кинетической энергией. Но прежде чем углубляться в детали, давайте разберемся, что такое звуковая энергия.
Звуковая энергия относится к энергии, выделяемой вибрирующими объектами.Однако звук — это волна, которая проходит через среду, такую как воздух, что позволяет ему накапливать кинетическую и потенциальную энергию. [10, 11]
Например, когда вы играете на барабанах, они вибрируют в результате испускания звуковых волн. Эти волны колеблются и путешествуют, создавая кинетическую энергию. Но когда барабаны остаются нетронутыми, у них больше потенциальной энергии, поскольку оборудование не находится в движении и может издавать звук.
Является ли тепловая энергия потенциальной или кинетической?
Тепловая энергия — это просто модное слово для обозначения тепловой энергии.Это форма потенциальной и кинетической энергии.
Если вы помните, электроны атома обладают потенциальной энергией. Как только вы оказываете давление на электроны, они начинают быстро двигаться, ударяясь друг о друга и выделяя тепловую энергию в виде тепла.
Подумай немного о кипящей воде. Вода, поставленная на плиту, обладает потенциальной энергией. Но как только вода начинает нагреваться, молекулы воды начинают двигаться быстрее, создавая кинетическую энергию.
Термическая потенциальная энергия – это потенциальная энергия на атомном и молекулярном уровнях, когда частицы проявляют потенциал преобразования в кинетическую энергию.С другой стороны, тепловая кинетическая энергия — это когда атомы и молекулы начинают двигаться из-за тепла и температуры. [12]
Является ли лучистая энергия потенциальной или кинетической?
Лучистая энергия — это форма кинетической энергии, которая создается, когда электромагнитные волны распространяются в пространстве. Возможно, вы удивитесь, узнав, что Солнце является одним из крупнейших источников лучистой энергии на нашей планете. [13]
Помните то теплое чувство, которое возникает, когда вы выходите из солнца? Это лучистая энергия солнца, которая касается нашей кожи. Точнее, электромагнитные волны заставляют молекулы нашей кожи двигаться быстрее, что, в свою очередь, создает кинетическую энергию. [14]
Вариации потенциальной энергии
Существует шесть видов потенциальной энергии: механическая энергия, электрическая энергия, химическая энергия, лучистая энергия, ядерная энергия и тепловая энергия. [15]
Тем не менее, наше основное внимание здесь уделяется потенциальной химической потенциальной энергии и гравитационной потенциальной энергии.
Что такое химическая потенциальная энергия?
Химическая потенциальная энергия – это запасенные химические связи вещества. Когда вы заряжаете батарею, батарея накапливает химическую потенциальную энергию, которая позже преобразуется в электрическую энергию. [16]
Определение потенциальной энергии гравитации
Гравитационное поле Земли отвечает за гравитационную потенциальную энергию. Британская радиовещательная корпорация описывает эту форму потенциальной энергии как энергию, которой объект обладает благодаря своему положению над поверхностью Земли. [17]
Вы, наверное, замечали, что когда человек ныряет, он всегда приземляется с большей силой, когда делает всплеск в бассейне.
*Введите гравитацию Земли*
Сила гравитации использует вес дайвера для создания кинетической энергии (движение при нырянии), которая заставляет дайвера плескаться в бассейне. Итак, когда дайвер стоит наверху трамплина, его потенциальная гравитационная энергия преобразуется в кинетическую энергию, когда он прыгает с трамплина.
Наука
Оставив в стороне особенности и вариации, давайте подробнее рассмотрим энергию, рассмотрев, как потенциальная энергия описывается в других формах исследований.
Что такое потенциальная энергия в физике?
В физике потенциальная энергия — это запасенная в объекте энергия, обусловленная его положением относительно некоторого нулевого положения, которое является произвольно заданным положением, как и положение земли. [18] Он придерживается нескольких связанных с физикой законов, таких как закон сохранения энергии и первый закон термодинамики, которые утверждают, что энергия всегда сохраняется и не может быть создана или уничтожена. [19]
Что такое потенциальная энергия в химии?
Химическая потенциальная энергия – это запасенная энергия в химических связях вещества, которая расщепляется в результате различных химических реакций. Вновь генерируемая химическая энергия используется по-разному, также известная как работа. [20]
Работа – это энергия в движении. Следовательно, химическая потенциальная энергия остается верной основному закону: потенциальная энергия преобразуется в кинетическую энергию и никогда не создается и не уничтожается.
Что такое кинетическая энергия и формула потенциальной энергии?
Потенциальная энергия и кинетическая энергия измеряются в джоулях (Дж), названных в честь английского математика Джеймса Прескотта Джоуля. Но у них разные формулы относительно их различных атрибутов.
Потенциальная энергия зависит от силы, действующей на два объекта, поэтому ее формула: [21]
Потенциальная энергия = мгч
- m — масса, измеренная в килограммах
- g ускорение свободного падения
- h высота в метрах
Кинетическая энергия прямо пропорциональна массе объекта и квадрату его скорости.Подставляя в формулу [22] получаем:
Кинетическая энергия = 1/2 м v²
- m — масса, измеренная в килограммах
- v это скорость метров в секунду
Потенциальная и кинетическая энергия незаменимы
источник
Потенциальная энергия и кинетическая энергия являются неотъемлемой частью нашей повседневной жизни. От простых вещей, таких как чистка зубов, до простого стояния — все, что мы делаем, использует обе формы энергии.
Вы найдете различные формы энергии, от тепловой энергии до звуковой энергии и электрической энергии. Но если есть что-то общее у них всех: вы можете классифицировать их все как потенциальную энергию или кинетическую энергию, а иногда и то, и другое.
Кинетическая энергия и потенциальная энергия y также играют решающую роль в озеленении нашей земли, поскольку они помогают создавать возобновляемые источники энергии, такие как энергия ветра. Короче говоря, мы никогда или не будем иметь дело с этими формами энергии, тем более что энергия никогда не теряется — она только меняет форму.
Предоставлено вам justenergy.com
Источники:
- Закон сохранения энергии. Энергетическое образование. https://energyeducation.ca/encyclopedia/Law_of_conservation_of_energy. Обновлено 28 апреля 2020 г.
По состоянию на 10 ноября 2020 г.
- Потенциальная энергия. Ежедневная наука. https://www.sciencedaily.com/terms/potential_energy.htm. По состоянию на 10 ноября 2020 г.
- Виды потенциальной энергии.химКинетика. http://chemsite.lsrhs.net/chemKinetics/PotentialEnergy.html. По состоянию на 10 ноября 2020 г.
- Виды потенциальной энергии. химКинетика. http://chemsite.lsrhs.net/chemKinetics/PotentialEnergy.html. По состоянию на 10 ноября 2020 г.
- Примеры потенциальной энергии. Ваш словарь. https://examples.yourdictionary.com/examples-of-potential-energy.html. По состоянию на 10 ноября 2020 г.
- Яркая буря.Кинетическая и потенциальная энергия атомов. https://www.brightstorm.com/science/физика/тепло-и-термодинамика/кинетическая-и-потенциальная-энергия-атомов. По состоянию на 10 ноября 2020 г.
- Спросите Итана: что такое электрон.
Форбс. https://www.forbes.com/sites/startswithabang/2019/04/06/ask-ethan-what-is-an-electron/?sh=438a769a3b4d. Обновлено 6 апреля 2019 г. По состоянию на 10 ноября 2020 г.
- Электрический ток. Люмен. https://courses.lumenlearning.com/boundless-physics/chapter/electric-current/.По состоянию на 10 ноября 2020 г.
- Компания ThoughtCo. Как работает электрическая энергия? https://www.thoughtco.com/electrical-energy-definition-and-examples-4119325. Обновлено 8 июня 2019 г. По состоянию на 10 ноября 2020 г.
- Примеры звуковой энергии. Ваш словарь. https://examples.yourdictionary.com/examples-of-sound-energy.html. По состоянию на 10 ноября 2020 г.
- Энергия звука. Солнечные школы. https://www.солнечные школы.сеть/банк знаний/энергия/типы/звук. По состоянию на 10 ноября 2020 г.
- Энергия звука. Солнечные школы.
https://www.solarschools.net/knowledge-bank/energy/types/thermal. По состоянию на 10 ноября 2020 г.
- Солнечные школы. Энергия излучения. https://www.solarschools.net/knowledge-bank/energy/types/radiant. По состоянию на 10 ноября 2020 г.
- Солнечные школы. Энергия излучения. https://www.solarschools.net/knowledge-bank/energy/types/radiant.По состоянию на 10 ноября 2020 г.
- Подробнее об энергии. Глиняный центр. https://www.theclaycenter.org/wp-content/uploads/2016/10/Energy-Curriculum-Forms.pdf. Обновлено в октябре 2016 г. По состоянию на 5 ноября 2020 г.
- Примеры потенциальной энергии. Ваш словарь. https://examples.yourdictionary.com/examples-of-potential-energy.html. По состоянию на 10 ноября 2020 г.
- Энергия. Би-би-си. https://www.bbc.co.uk/bitesize/guides/zq2csrd/revision/4.По состоянию на 10 ноября 2020 г.
- Потенциальная энергия. Физическая игровая комната. https://www.physicsclassroom.com/class/energy/Lesson-1/Potential-Energy#:~:text=To%20summarize%2C%20potential%20energy%20is или%20below)%20%20zero%20высота. По состоянию на 10 ноября 2020 г.
- Закон термодинамики. Общественный колледж Эстрелла Маунтин. . По состоянию на 10 ноября 2020 г.
- Химическая энергия. Солнечная школа. https://www.солнечные школы.сеть/банк знаний/энергия/типы/химия. По состоянию на 10 ноября 2020 г.
- Наука. Как рассчитать потенциальную энергию. https://sciencing.com/calculate-potential-energy-4514673.html. Обновлено 30 октября 2016 г. По состоянию на 2 ноября 2020 г.
- Формула кинетической энергии. SoftSchools.com. https://www.softschools.com/formulas/physics/kinetic_energy_formula/26/. По состоянию на 10 ноября 2020 г.
Все изображения предоставлены по лицензии Adobe Stock.
Избранное изображение:
Химические реакции, которые нагревают грелки для рук
Брайан Эдвардс
ЖЕЛЕЗНЫЙ ПОРОШОК
Кислород в воздухе вступает в реакцию с этим порошком с образованием оксида железа — ржавчины — и тепла. Эти красотки могут достигать 163 градусов по Фаренгейту; нагреватели военного класса (для обогрева MRE) могут нагреваться до 200 градусов. Производители производят железный порошок либо дроблением железа, либо обрызгиванием расплавленной струи водой. Забавный факт: каждый год мы съедаем около 2 миллионов фунтов железного порошка вместе с нашими любимыми (обогащенными) хлопьями для завтрака.Ням!
МИКРОПОРИСТЫЙ МЕШОК
Откройте пластиковую упаковку, и воздух просочится внутрь через тканевый мешочек, выделяя химию, которая нагревает вещи. Чем больше пор, тем больше воздуха, поэтому в чехле для носков больше отверстий, чем в чехле для рук (поскольку, знаете ли, тесные вонючие зимние ботинки имеют меньшую циркуляцию).
АКТИВИРОВАННЫЙ УГОЛЬ
Этот пористый материал удерживает воду, необходимую для протекания окислительной реакции. Он также является теплопроводным, поэтому помогает равномерно распределять тепло.Для этого нагрейте уголь в присутствии окислителя. Он расширяется, создавая миллионы крошечных пор между атомами углерода, увеличивая площадь поверхности до 2000 квадратных метров на грамм. Фунт активированного угля имеет такую же площадь поверхности, как шесть футбольных полей — это много щелей для хранения воды.
НАТРИЯ ХЛОРИД
Как и на вашей кухне, соль усиливает эффект. В качестве антиобледенителя в заснеженных городах соль может вызвать коррозию днища автомобиля. Здесь также NaCl (с помощью H 2 O) является удобным катализатором, который запускает реакцию ржавчины.
ВЕРМИКУЛИТ
Название происходит от латинского слова vermiculus , маленький червяк. Этот гидратированный алюмосиликат магния расширяется при нагревании и выглядит как червь. В результате получается легкий, хорошо впитывающий, химически инертный, без запаха и огнестойкий суперматериал. Это отличный изолятор, как здесь, так и в некоторых строительных материалах. Вместе с активированным углем он помогает рассеивать железный порошок, поэтому опилки не сгорают слишком быстро (и не обжигают кожу).Герпетологи используют этот материал, чтобы сделать инкубацию яиц рептилий уютной — ваши теплокровные руки не должны быть проблемой.
Источники свинца
Свинец можно найти во многих продуктах и местах. О некоторых вы, возможно, никогда не думали, в том числе о некоторых импортных конфетах, игрушках и традиционных лекарствах. Наиболее распространенной причиной отравления свинцом является пыль и сколы от старой краски. Однако некоторые некрасочные источники, хотя и менее распространенные, могут вызывать тяжелые случаи отравления свинцом.
Содержание
- Краска (старые дома, старые игрушки, мебель, поделки)
- Пыль
- Почва
- Питьевая вода
- Воздух
- Народные лекарства, аюрведа и косметика
- Детские украшения и игрушки
- Рабочее место и хобби
- Керамика глазурованная, фарфор, свинцовый хрусталь, олово
- Импортные конфеты или продукты
- Импортные продукты питания в банках
- Огнестрельное оружие со свинцовыми пулями
- Мини-жалюзи
- Другие распространенные источники свинца (автомобильные аккумуляторы, радиаторы, некоторые чернила и т.
)
- Потребительские товары
Краска
Свинец использовался в красках для придания цвета, улучшения способности краски скрывать поверхность, которую она покрывает, и увеличения срока службы краски. В 1978 году федеральное правительство запретило использование свинцовых красок в домах. Дома, построенные до 1978 года, вероятно, содержат краску на основе свинца. Окрашенные игрушки и мебель, изготовленные до 1978 года, также могут содержать краску на основе свинца. Краска на основе свинца становится проблемой, когда откалывается, превращается в пыль или попадает в почву.
Пыль
Свинцовая пыль является наиболее распространенным способом воздействия свинца на людей. Внутри дома большая часть свинцовой пыли образуется в результате сколов и отслоений краски, а также когда краска соскабливается, шлифуется или нарушается во время ремонта дома. Сколы и отслоения краски чаще всего встречаются на поверхностях, которые трутся или ударяются о другую поверхность. К таким поверхностям относятся двери и окна. Маленькие дети обычно подвергаются воздействию свинца, когда кладут в рот что-то со свинцовой пылью. Свинцовая пыль может быть не видна невооруженным глазом.
Почва
Начиная с 1973 года федеральное правительство начало постепенное снижение содержания свинца в бензине, а к 1996 году полностью запретило его продажу. Однако свинец из автомобильных выхлопов, смешанный с почвой возле дорог, присутствует и сегодня. В домах рядом с оживленными улицами может быть более высокий уровень содержания свинца в почве. Сегодня свинец по-прежнему поступает от выплавки металла, производства аккумуляторов и других заводов, использующих свинец. Этот свинец попадает в воздух, а затем смешивается с почвой возле домов, особенно если дом находится рядом с одним из этих источников.Отслаивающаяся краска на основе свинца снаружи зданий также может смешиваться с почвой вблизи зданий. Смешивание краски на основе свинца с почвой является проблемой во время реконструкции дома, если рабочие не будут осторожны. Как только почва содержит свинец, ветер может поднять свинцовую пыль и разнести ее по домам и дворам.
Питьевая вода
Свинец редко встречается в естественных условиях в таких источниках воды, как реки и озера. Свинец попадает в питьевую воду главным образом в результате коррозии или изнашивания материалов, содержащих свинец, в системе водоснабжения, а также в домашней или строительной сантехнике.Эти материалы включают припой на основе свинца, используемый для соединения медных труб, латунных и хромированных латунных кранов, а в некоторых случаях и свинцовых труб, которые соединяют дома и здания с водопроводом. В 1986 году Конгресс запретил использование свинцового припоя, содержащего более 0,2% свинца, и ограничил содержание свинца в смесителях, трубах и других сантехнических материалах до 8,0%. В старой постройке все еще может быть водопровод, из которого может поступать питьевая вода.
Воздух
Свинец может присутствовать в наружном и внутреннем воздухе. Свинец в наружном воздухе поступает в основном из промышленных источников (например, плавильных заводов, мусоросжигательных заводов, коммунальных служб и производителей свинцово-кислотных аккумуляторов). Переносимая ветром почва и дорожная пыль также могут содержать природный свинец, а также свинец из промышленных источников, испорченную краску и продукты сгорания этилированного бензина и авиационного топлива. Источниками свинца в воздухе помещений являются наружный воздух, взвешенная пыль и некоторые хобби (например, изготовление витражей с использованием свинцового припоя, стрельба свинцовыми пулями на стрельбище внутри помещений).
Народные лекарства, аюрведа и косметика
Некоторые народные лекарства содержат свинец. Их часто импортируют с Ближнего Востока, Юго-Восточной Азии, Индии, Доминиканской Республики или Мексики. Два примера — Грета и Азаркон. Азаркон — ярко-оранжевый порошок, также известный как Мария Луиза, Руэда, Аларкон и Коралл. Грета представляет собой желтый порошок. Они используются для лечения расстройства желудка. Pay-loo-ah также содержит свинец. Это красный порошок, используемый для лечения сыпи или лихорадки. Другие народные лекарства, содержащие свинец, включают бала (или бала голи), гольф, газард и канду.Некоторые косметические средства, такие как Kohl (Alkohl) и Surma, также содержат свинец.
Аюрведа — это традиционная форма медицины, практикуемая в Индии и других странах Восточной Азии. Аюрведические препараты могут содержать травы, минералы, металлы или продукты животного происхождения. Эти лекарства могут выпускаться как в стандартных, так и в нестандартных формах. Аюрведические лекарства обычно импортируются в Соединенные Штаты как практикующими врачами, так и последователями аюрведической медицины.
Свинец был обнаружен в недорогих детских украшениях, продаваемых в торговых автоматах и крупных дисконтных магазинах по всей стране.Он также был обнаружен в недорогих металлических амулетах, которые носят для удачи или защиты. Было обнаружено, что некоторые украшения для костюмов, предназначенные для взрослых, также содержат свинец. Важно следить за тем, чтобы дети не трогали украшения и не брали их в рот.
Место работы и хобби
Люди, подвергшиеся воздействию свинца на работе, могут принести свинец домой с одежды, обуви, волос или кожи. Некоторые работы, которые подвергают людей воздействию свинца, включают: улучшение дома; покраска и отделка; ремонт автомобиля или радиатора; сантехника; строительство; сварка и резка; электроника; сжигание бытовых отходов; производство свинцовых соединений; производство резинотехнических изделий, аккумуляторов и пластмасс; плавка и рафинирование свинца; работа в латунных или бронзовых литейных цехах; снос; и работа с металлоломом.
В некоторых хобби также используется свинец. Эти хобби включают изготовление гончарных изделий, витражей или ремонт мебели. Охотники, которые делают свои собственные пули, или рыболовы, которые делают свои собственные рыболовные грузила, могут подвергаться воздействию паров свинца, если они не следуют передовым методам (см. www.nyhealth.gov/environmental/outdoors/fish/fish.htm). Рыболовные снасти (особенно грузила и джиг-головки) часто содержат свинец. Важно держать все свинцовые предметы подальше от детей. Мойте руки водой с мылом после того, как держите или используете свинцовые грузила и джиг-головки или перезаряжаете свинцовые пули или дробь.Никогда не кусайте свинцовые грузила.
Керамика глазурованная, фарфор, свинцовый хрусталь, олово
Свинец может попасть в пищевые продукты или жидкости, которые хранились в керамике, глиняной посуде, фарфоре или хрустале, содержащих свинец. Блюда со свинцовой глазурью обычно привозят из других стран.
Импортные конфеты или пищевые продукты, особенно из Мексики, содержащие перец чили или тамаринд
Свинец можно найти в конфетах, обертках, глиняной посуде и в некоторых национальных продуктах, таких как чапулины (сушеные кузнечики).
Импортные пищевые продукты в банках, запаянных свинцовым припоем
В 1995 году Соединенные Штаты запретили использование свинцового припоя для консервных банок. Но свинцовый припой до сих пор можно встретить на банках, произведенных в других странах. Эти банки обычно имеют широкие швы, а серебристо-серый припой вдоль швов содержит свинец. Банки со свинцом можно ввозить в США и продавать. Со временем свинец попадает в пищу. Это происходит быстрее после открытия банки. Кислые продукты быстрее попадают в пищу.
Огнестрельное оружие со свинцовыми пулями
Люди также могут подвергаться воздействию свинца, употребляя в пищу оленину и мелкую дичь, добытую свинцовой дробью и свинцовыми пулями. Недавние исследования показывают, что мелкие осколки свинца часто присутствуют в оленине, добытой свинцовыми пулями. Некоторые пули разлетаются на мелкие кусочки, которые невозможно обнаружить визуально, наощупь или при пережевывании мяса. Люди также могут подвергаться воздействию свинца, когда он выбрасывается в воздух при стрельбе из оружия, особенно в закрытых тирах.Частицы свинца также образуются, когда свинцовая пуля проходит через ствол по спирали. Эти частицы свинца могут попасть в ваше тело, когда вы дышите или глотаете, а свинцовая пыль может попасть на вашу еду, сигареты или другие предметы, которые вы едите, пьете или кладете в рот.
Мини-жалюзи
Некоторые неглянцевые виниловые мини-жалюзи из зарубежных стран содержат свинец.
Некоторые другие распространенные источники свинца
Аккумуляторы, радиаторы для легковых и грузовых автомобилей и чернила некоторых цветов также содержат свинец.
Товары народного потребления
Комиссия по безопасности потребительских товаров (CPSC) располагает информацией о свинце в других потребительских товарах. Связаться с CPSC можно по телефону 800-638-2772
.
.