Existem muitos tipos diferentes de baterias, e a maioria possui voltagens diferentes, variando de pilhas AA de 1,5 volt até a bateria comum de 12 volts. Muitas pessoas, no entanto, não sabem exatamente ao que o termo "tensão" se refere.
Física e Terminologia
O termo "tensão" em uma bateria refere-se à diferença de potencial elétrico entre as terminais positivos e negativos de uma bateria. Uma diferença maior no potencial resulta em uma voltagem maior.
Potencial elétrico significa a diferença de carga entre dois pontos - neste caso, os dois terminais de uma bateria. Um é carregado positivamente e o outro é carregado negativamente. Uma carga negativa significa simplesmente que há um excesso de partículas carregadas negativamente, ou elétrons, no terminal, enquanto um terminal carregado positivamente tem uma falta desses elétrons. A separação física dos dois terminais impede que os elétrons viajem do terminal carregado negativamente para o carregado positivamente. Uma vez que os dois terminais estejam conectados, por meio de um circuito, por exemplo, os elétrons estão livres para percorrer o caminho do circuito, passando do eletrodo negativo para o positivo. Esse movimento de elétrons é chamado de corrente elétrica, que é medida em amperes, ou ampères.
História
A unidade de potencial elétrico, o volt, é nomeada em homenagem a Alessandro Volta, um físico creditado com a invenção da primeira célula eletroquímica em 1800. Sua célula consistia de um eletrodo de zinco e cobre imersos em uma solução eletrolítica de sal e água. Ele também popularizou o eletróforo, uma máquina que poderia produzir grandes quantidades de carga estática. Ele, no entanto, não inventou, embora seja frequentemente creditado com isso. Volta foi feita uma contagem por Napoleão Bonaparte em 1810, e uma das unidades SI de eletricidade, o volt, foi nomeado após ele em 1881.
Equívocos
Porque é uma diferença na elétrica potencial em vez de uma quantidade de corrente elétrica, alta tensão não é necessariamente perigosa, enquanto alta corrente pode ser. Quando se fala em eletricidade, a analogia de uma mangueira de água é freqüentemente usada. Nessa analogia, a tensão é comparada à diferença de pressão da água - uma diferença de alta pressão resultará em um fluxo de elétrons mais rápido. A corrente, medida em ampères, descreve a rapidez com que um determinado volume de elétrons passa por um determinado ponto do circuito. A maioria das baterias disponíveis no mercado pode ter altas voltagens, mas a amperagem disponível depende do circuito em que a bateria é usada, não da própria bateria.
Usos
Como a tecnologia de baterias avançou, dispositivos que funcionam com bateria se tornaram menores e mais potentes. O uso generalizado de baterias de íons de lítio (Li-ion), por exemplo, permitiu que os telefones celulares se tornassem exponencialmente menores que seus antepassados, principalmente devido à sua baixa relação potência /peso. Nessas baterias, um íon de lítio se move entre o anodo e o cátodo durante a descarga, e o outro caminho durante a recarga.
O Toyota Prius, um popular automóvel híbrido, estreou no mercado usando níquel-hidreto de metal ( Ni-MH). Sua próxima geração de baterias, disponível no final de 2009, também será de íons de lítio, devido às suas vantagens sobre a bateria Ni-MH.
Conclusão
Baterias variam em voltagem a partir de alguns centésimos de um volt a muitas centenas de volts, dependendo do tamanho da bateria e dos materiais de que é feita. Eles são uma excelente maneira de alimentar várias formas de dispositivos, independentemente dos requisitos de voltagem desses dispositivos.