подскажите пожалуйста,где применяются фотоэлементы?
Турникеты,
Автоматы включения освещения,
Оптоволокно, (преобразователи свет-электричество),
Пульты к аудио, видео и другой бытовой технике,
фото видеотехника, (камеры, фотоаппараты) для измерения яркости,
Солнечные батареи также являются фотоэлементами,
для измерения частот вращения двигателей,
Остальные ответы
Турникеты в метро. Оптико-волоконная техника.
Фотоэлементы на заре создания применялись очень и очень широко, даже для автоматизации управления освещением в домах, которые ныне называются презрительно «хрущевки». А есть и другие применения — напр. ФЭУ. Вещь я скажу — может улавливать очень и очень слабый свет!
Похожие вопросы
Химические источники тока: аккумуляторы и батареи
Химический источник тока — это источник электродвижущей силы, в котором энергия химических реакций, протекающих в нем, превращается в электроэнергию.
Основу любого химического источника тока составляют два электрода (отрицательно заряженный анод, который содержит восстановитель, и положительно заряженный катод, который содержит окислитель), которые контактируют с электролитом. Между анодом и катодом устанавливается разность потенциалов, которая соответствует свободной энергии окислительно-восстановительной реакции. Действие химического источника тока основано на протекании пространственно-разделенных процессов: на отрицательно заряженном аноде восстановитель подвергается окислению, в результате чего образованные свободные электроны переходят по внешней замкнутой цепи к положительно заряженному катоду, тем самым создавая разрядный электрический ток. В качестве восстановителя в химических источниках тока используется кадмий, цинк, свинец и т.п. Функцию электролита в химическом источнике тока могут выполнять растворы солей, кислот и щелочей. В качестве окислителя применяются оксиды марганца и свинца, гидроксид никеля и т.п. Химические источники тока делятся на:
Получи помощь с рефератом от ИИ-шки
ИИ ответит за 2 минуты
- Электрические аккумуляторы, представляющие собой перезаряжаемые гальванические элементы.
- Гальванические элементы, представляющие собой химические источники тока, которые невозможно перезарядить.
- Тепловые элементы, представляющие собой устройства, в которые вещества для осуществления электрохимической реакции подаются извне, а ее продукты удаляются, что способствует непрерывной их работе (при условии подачи реагентов).
Электрические аккумуляторы
Определение 2
Электрический аккумулятор – это химический источник электрического тока многоразового действия, который может быть заряжен после разряда.
Вторичный элемент, в процессе зарядки, функционирует как электролизер (электролитическая ячейка). В первичном элементе используются самопроизвольная химическая реакция. В электролитической ячейке электроэнергия вызывает необходимую химическую реакцию. Перезарядка аккумулятора осуществляется посредством пропускания тока внешнего источника. Самыми распространенными электрическими аккумуляторами являются марганцевые, цинк-серебряные, щелочные и свинцовые электрические аккумуляторы. Основное предназначение аккумуляторов заключается в циклическом накоплении энергии, а также в автономном питании разнообразных электротехнических устройств и оборудования и обеспечения энергией резервных источников в транспорте, медицине, производстве и других сферах. Принцип работы аккумуляторов основан на обратимости химической реакции. Их работоспособность восстанавливается при помощи пропускания электрического тока в направлении, которое обратно его направлению разряда. Основными характеристиками аккумуляторов являются:
«Химические источники тока: аккумуляторы и батареи» ��
Помощь эксперта по теме работы
Решение задач от ИИ за 2 минуты
Найди решение своей задачи среди 1 000 000 ответов
- Емкость. Как правило, под емкостью аккумулятора принимается количество электричества равное одному кулон, при силе тока в один ампер в течении одной секунды.
- Плотность энергии. Данная характеристика представляет собой количество энергии на единицу массы или объема аккумулятора.
- Саморазряд. Саморазряд — потеря аккумулятором заряда после полной зарядки при условии отсутствия нагрузки.
- Температурный режим.
- Тип.
- Форм-факторы.
Батареи
Под батарей подразумевается соединение электрохимических источников электрического тока (аккумуляторы, гальванические элементы, топливные элементы). В электротехнике источники электрической энергии фотоэлементы и термоэлементы соединяются в батарею, с целью получения напряжения, которое снимается с батареи, емкость или сила, образованного источника больше, чем может дать один элемент.
Аккумуляторная батарея изготавливается в едином корпусе, где находятся несколько соединенных электрических аккумуляторных элементов. Как правило, наружу корпуса выводится два контакта для присоединения к зарядному устройству или потребляющей цепи. У аккумуляторной батареи могут быть вспомогательные устройства, предназначение которых заключается в обеспечении безопасности и эффективности ее эксплуатации. К таким устройствам относятся датчики температуры и электронные приборы защиты. Аккумуляторная батарея в основном используется, как источник постоянного электрического тока.
Обычно элементы батареи соединяются последовательно. Это способствует увеличению выходного электрического напряжения батареи. Недостаток данного вида соединения заключается в неравномерности разрядки и зарядки, в случае использования разнородных элементов, которые входят в состав батареи.
Электрический ток и его источники
Электрическим током называется нехаотическое (упорядоченное), коллективное движение заряженных частиц (электронов или ионов). Заряженными могут быть и макрочастицы, например, капли дождя во время грозового разряда. Электрический ток возникает в твердых, жидких и газообразных веществах под действием силы электрического поля, а для создания электрического поля в цепи используют различные источники электрического тока.
Что такое источник тока
Чтобы поддерживать ток в электрических цепях долгое время необходимо удерживать стабильное значение электрического поля. Именно в этом заключается роль источников электрического тока.
Во всех источниках происходит работа по разделению отрицательно и положительно заряженных частиц. Частицы с зарядами разных знаков скапливаются у полюсов источника тока (“плюса” и “минуса”), которые обозначены специальными клеммами. Между полюсами возникает разность потенциалов и электрическое поле, которое после подключения источника проводниками к электрической цепи, порождает электрический ток.
Первый вариант работающей батареи сконструировал итальянский ученый Алессандро Вольта в 1798 г. А в 1859 г. французский физик Гастон Планте свинцово-кислотные клетки — ключевой элемент аккумулятора для автомобиля. Кстати, автомобиль появился только через 26 лет.
Таким образом, внутри источника тока совершается работа по разделению электрических зарядов, без использования силового действия электрического поля. Силы, совершающие работу по сортировке (разделению) зарядов, по определению называются сторонними силами. Перечислим некоторые примеры сторонних сил:
Простейший пример — это электрофорная машина, диски которой приводятся во вращение рукой. Современные генераторы электрического тока преобразуют механическую энергию вращения вала от двигателей внутреннего сгорания или от паровых и гидротурбин;
- Тепловое воздействие
Такие источники называют термоэлементами. Примером может служить так называемая термопара, то есть когда берутся две проволоки из разных металлов, делаются два спая, один из которых нагревают, а другой охлаждают. В результате появляется напряжение. Величина напряжения таких источников мала, но в они используются в качестве термодатчиков. Геотермальные станции, работающие в местах, где имеются природные источники горячей воды, также относятся к этому виду источников. ;
Энергия фотонов света переходит в электрическую энергию, когда твердое тело обладает свойствами полупроводника. К таким веществам относятся, например, кремний, германий, арсенид галлия. Солнечные батареи, которые были в первую очередь разработаны для космических кораблей, сейчас используются повсеместно;
Набор определенных химических веществ может вступать в реакции, в результате которых внутренняя энергия переходит в электрическую. Такие источники тока называются гальваническими элементами в честь итальянского ученого Луиджи Гальвани. Батарейки для современных гаджетов, телевизионных пультов, все это — гальванические элементы. Батарейки используются один раз, так как после окончания химического процесса электроды теряют способность к накоплению зарядов;
- Аккумуляторы
Данные источники тока выделены в отдельный класс, хотя механизм получения электрической энергии у них тоже основан на химических реакциях. В этих источниках электроды не расходуются. После подзарядки от электрической сети, источники снова возобновляют механизм химического воспроизводства электрической энергии.
Классификация источников электрического тока
В таблице источников электрического тока представлены основные виды источников и механизмы их работы.
Источник электрического тока
Механизм разделения электрических зарядов
Механическая энергия вращения
Солнечные батареи, фотоэлементы
Энергия фотонов света
Гальванические элементы, батарейки
Механическая энергия вращения
Постоянно предпринимаются попытки использовать механическую энергию человека для выработки электроэнергии. Например, был предложен вариант скакалки, у которой внутри цилиндрической ручки имеются полости. В них размещены аккумуляторы. Согласно расчетам 20-25 прыжков со скакалкой позволят заряжать четыре аккумуляторных батарейки.
Что мы узнали?
Итак, мы узнали полезную информацию об электрическом токе и его источниках. Внутри источников тока совершается работа по разделению зарядов с помощью различных механизмов неэлектрического происхождения: химического, теплового, светового, механического. Накопленный заряд создает электрическое поле. Батареи и аккумуляторы применяются в различных отраслях деятельности — от бытовой до космической техники.
Что такое элемент питания, или батарейка?
Батарейка — название источника электричества для автономного питания разнообразных устройств. Может представлять собой одиночный гальванический элемент, аккумулятор или их соединение в батарею для увеличения напряжения или ёмкости.
Батарея — группа соединённых параллельно или последовательно электрических двухполюсников. Обычно под этим термином подразумевается соединение электрохимических источников электрического тока (гальванических элементов, аккумуляторных элементов, топливных элементов).
В электротехнике источники электроэнергии (гальванические элементы, аккумулятор), термоэлементы или фотоэлементы соединяют в батарею, чтобы получить напряжение, снимаемое с батареи (при последовательном соединении), силу тока или ёмкость (при параллельном соединении), образованного источника больше, чем может дать один элемент.
Аккумуляторная батарея конструктивно выполняется, как правило, в едином корпусе в котором находятся несколько соединённых электрически аккумуляторных элементов. Наружу корпуса выведены обычно 2 контакта для подсоединения к зарядному устройству и/или потребляющей цепи. Аккумуляторная батарея может иметь также вспомогательные устройства, обеспечивающие эффективность и безопасность её эксплуатации: термодатчики, электронные устройства защиты как аккумуляторных элементов, входящих в состав батареи, так и батареи в целом (например, у литий-ионного аккумулятора). Аккумуляторная батарея и батарея гальванических элементов используется в качестве источника постоянного тока.
MastAK LR626 (рисунок 1)
Чаще всего электрохимические элементы в батарее соединяются последовательно. Напряжение отдельного элемента определяется материалом его электродов и составом электролита и не может быть изменено. Последовательное соединение нескольких элементов повышает выходное электрическое напряжение батареи, причём полное напряжение батареи при последовательном соединении равно сумме напряжений всех элементов. Предельный отдаваемый ток последовательной батареи не превышает тока самого слаботочного элемента.
Недостаток последовательного соединения — неравномерность разрядки и зарядки при неоднородных элементах, входящих в батарею, при элементарном включении в цепь зарядки/разрядки, более ёмкие элементы недоразряжаются, а менее ёмкие переразряжаются. Для некоторых типов аккумуляторных элементов, например литиевых, переразряд ведёт к выходу их из строя. Поэтому батареи литиевых элементов обычно снабжаются встроенными или внешними электронными схемами управления оптимизации разряда. Аналогичные проблемы возникают при заряде батареи аккумуляторных элементов. Так как при последовательном соединении электрический заряд, протекший через каждый элемент, равен, это ведёт к перезаряду менее ёмких элементов и недозаряду более ёмких. Ёмкость даже однотипных элементов немного разнится из-за неизбежного технологического разброса и может стать существенно разной после многократных циклов заряда/разряда. Поэтому современные батареи аккумуляторов обычно снабжаются электронными схемами оптимизации заряда.
Примером аккумуляторной батареи с последовательным соединением аккумуляторных элементов является любой автомобильный аккумулятор, содержащий 6 или 12 элементов.
Параллельное соединение электрохимических элементов в батарею увеличивает общую ёмкость батареи, повышает предельный отдаваемый ток и снижает её внутреннее сопротивление. Параллельное соединение имеет ряд недостатков. При неравенстве ЭДС параллельно соединённых элементов между элементами начинают протекать уравнительные токи, при этом элементы с большей ЭДС отдают ток элементам с меньшей ЭДС. В аккумуляторных батареях такое перетекание токов не очень существенно, так как элементы с большей ЭДС, разряжаясь, подзаряжают элементы с меньшей ЭДС. В неакуммуляторных батареях протекание уравнительных токов ведёт к снижению ёмкости батареи. Кроме того, при параллельном соединение элементов усложняется режим зарядки аккумуляторной батареи, так как обычно требует раздельную зарядку каждого из элементов и коммутацию элементов при зарядке, что усложняет внутреннюю или внешнюю электронную схему управления зарядкой. Поэтому параллельное соединение аккумуляторных элементов применяется редко, предпочтительно применяют элементы большей ёмкости.
Прародителем батареи последовательно соединённых электрохимических элементов можно считать вольтов столб, изобретённый Алессандро Вольта в 1800 году, состоящий из последовательно соединённых медно-цинковых гальванических элементов.
Батарейкой в обиходе часто не совсем корректно называют одиночные гальванические элементы, например типа АА, которые обычно в источниках питания устройств соединяются в батарею для получения необходимого напряжения.
Батареей называют и цепь, содержащую только пассивные электрические элементы: резисторы (для увеличения рассеиваемой мощности или изменения сопротивления), конденсаторы (для увеличения ёмкости или увеличения рабочего напряжения), изменения ёмкости. Такие устройства, снабжённые элементами коммутации — переключателями, гнёздами и т. п. часто называют магазинами (магазин сопротивлений, магазин ёмкостей).
Гальванические элементы, батареи элементов и батареи аккумуляторов (рисунок