Hình 1: Pin Parthian.
Một bình đất sét hình cục pin thời tiền sử chứa một thanh sắt được bao quanh bởi một hình trụ bằng đồng. Khi đổ đầy giấm hoặc dung dịch điện phân, bình tạo ra từ 1,1 đến 2 vôn.
Không phải tất cả các nhà khoa học đều chấp nhận Pin Parthia như một nguồn năng lượng. Có thể thiết bị đã được sử dụng để mạ điện, thêm một lớp vàng hoặc các kim loại quý khác lên bề mặt. Người Ai Cập được cho là đã mạ điện antimon lên đồng hơn 4.300 năm trước. Bằng chứng khảo cổ học cho thấy người Babylon là những người đầu tiên khám phá và sử dụng kỹ thuật mạ vàng trong sản xuất đồ trang sức bằng cách sử dụng chất điện phân dựa trên nước nho để làm đồ đá bằng vàng. Người Parthia, những người cai trị Baghdad (khoảng năm 250 trước Công nguyên), có thể đã sử dụng pin để mạ điện bạc .
Bạn đang đọc: Pin được phát minh vào năm nào
One trong số những giải pháp sớm nhất để tạo ra điện trong thời tân tiến là bằng cách tạo ra một điện tích tĩnh. Vào năm 1660, Otto von Guericke đã sản xuất một máy điện bằng cách sử dụng một quả cầu lưu huỳnh lớn, khi cọ xát và quay, sẽ hút những lông vũ và những mảnh giấy nhỏ. Guericke đã hoàn toàn có thể chứng tỏ rằng những tia lửa điện được tạo ra có thực chất là điện .
Năm 1744, Ewald Georg von Kleist đã tăng trưởng bình Leyden tàng trữ điện tích tĩnh trong một bình thủy tinh được lót bằng lá sắt kẽm kim loại ở bên trong và bên ngoài bình chứa. Nhiều nhà khoa học, trong đó có Peter Musschenbroek, giáo sư tại Leiden, Hà Lan, nghĩ rằng điện giống như một chất lỏng hoàn toàn có thể được giữ lại trong một cái chai. Họ không biết rằng hai lá sắt kẽm kim loại đã tạo thành một tụ điện. Khi được sạc bằng điện áp cao, chiếc bình Leyden đã khiến những quý ông bị sốc nặng không hề lý giải được khi họ chạm vào lá sắt kẽm kim loại .
Ứng dụng thực tiễn tiên phong của tĩnh điện là “ súng lục điện ” mà Alessandro Volta ( 1745 – 1827 ) đã phát minh ra. Anh ta nghĩ đến việc phân phối thông tin liên lạc đường dài, mặc dầu chỉ có một bit Boolean. Một sợi dây sắt được tương hỗ bởi những cọc gỗ đã được xâu từ Como đến Milan, Ý. Ở đầu nhận, dây dẫn sẽ kết thúc trong một cái lọ chứa đầy khí mêtan. Để báo hiệu một sự kiện được mã hóa, một tia lửa điện sẽ được gửi qua dây dẫn để kích nổ bình. Liên kết thông tin liên lạc này chưa khi nào được kiến thiết xây dựng. Hình 1-2 cho thấy bản vẽ bằng bút chì của Alessandro Volta .
Hình 2 :Alessandro Volta, người phát minh ra pin điện . Khám phá của Volta về sự phân hủy nước bằng dòng điện đã đặt nền tảng của điện hóa học . Được phép của Cadex |
Năm 1791, khi đang thao tác tại Đại học Bologna, Luigi Galvani phát hiện ra rằng cơ của ếch sẽ co lại khi bị một vật sắt kẽm kim loại chạm vào. Hiện tượng này được gọi là điện động vật. Được thôi thúc bởi những thí nghiệm này, Volta đã khởi xướng một loạt thí nghiệm sử dụng kẽm, chì, thiếc và sắt làm bản cực dương ( cực âm ) ; và đồng, bạc, vàng và than chì làm bản cực âm ( cực dương ). Mối chăm sóc đến điện galvanic nhanh gọn trở nên thông dụng .
Năm 1800, Volta phát hiện ra rằng một số ít chất lỏng nhất định sẽ tạo ra dòng điện liên tục khi được sử dụng làm chất dẫn điện. Khám phá này dẫn đến việc phát minh ra tế bào điện áp tiên phong, thường được gọi là pin. Volta đã khám phá thêm rằng điện áp sẽ tăng lên khi những tế bào điện áp được xếp chồng lên nhau. Hình 3 minh họa một ví dụ loạt liên kết .
Các sắt kẽm kim loại bạc ( A ) và kẽm ( Z ) được nhúng vào cốc chứa đầy chất điện phân và mắc tiếp nối đuôi nhau
|
Hình 3 : Thí nghiệm của Volta với pin điện năm 1796. Các sắt kẽm kim loại trong pin có ái lực electron khác nhau. Volta nhận thấy rằng hiệu điện thế của những sắt kẽm kim loại khác nhau trở nên mạnh hơn khi những số ái lực vận động và di chuyển ra xa nhau . Số tiên phong trong những sắt kẽm kim loại được liệt kê dưới đây chứng tỏ ái lực hút electron ; thứ hai là trạng thái oxy hóa . Kẽm = 1,6 / -0,76 V Các sắt kẽm kim loại xác lập điện áp của pin ; chúng được tách ra bằng giấy ẩm ngâm trong nước muối . |
Cùng năm, Volta đã công bố tò mò của mình về nguồn điện liên tục cho Thương Hội Hoàng gia London. Các thí nghiệm không còn số lượng giới hạn trong một màn trình diễn ngắn ngủi của tia lửa lê dài trong một phần giây ; một dòng điện vô tận giờ đây có vẻ như hoàn toàn có thể .
Pháp là một trong những vương quốc tiên phong chính thức công nhận những mày mò của Volta. Đây là thời kỳ mà nước Pháp đang đạt đến đỉnh điểm của những tân tiến khoa học. Những sáng tạo độc đáo mới đã được hoan nghênh với vòng tay rộng mở vì chúng giúp tương hỗ chương trình nghị sự chính trị của quốc gia. Trong một loạt những bài giảng, Volta đã phát biểu trước Viện Pháp. Napoléon Bonaparte đã tham gia vào những thí nghiệm, tạo ra tia lửa điện từ pin, làm nóng chảy một dây thép, phóng ra một khẩu súng lục điện và phân hủy nước thành những thành phần của nó ( Hình 4 ) .
Hình 4: Các thí nghiệm của Volta tại Viện Pháp. |
Năm 1800, Sir Humphry Davy, người phát minh ra đèn bảo đảm an toàn của thợ mỏ, mở màn thử nghiệm những tác động hóa học của điện và phát hiện ra rằng sự phân hủy xảy ra khi cho dòng điện chạy qua những chất. Quá trình này sau đó được gọi là điện phân .
Ông đã có những mày mò mới bằng cách lắp ráp pin điện lớn nhất và mạnh nhất quốc tế trong hầm của Viện Hoàng gia London, liên kết pin với những điện cực than để tạo ra ánh sáng điện tiên phong. Các nhân chứng kể lại rằng chiếc đèn hồ quang volta của ông đã tạo ra “ vòm ánh sáng đi lên rực rỡ tỏa nắng nhất từng thấy ” .
Năm 1802, William Cruickshank đã phong cách thiết kế pin điện tiên phong để sản xuất hàng loạt. Người đó xếp những tấm đồng hình vuông vắn với những tấm kẽm có kích cỡ bằng nhau đặt thành một hộp gỗ dài hình chữ nhật rồi hàn lại với nhau. Các rãnh trong hộp giữ những tấm sắt kẽm kim loại ở đúng vị trí. Sau đó, hộp kín được đổ đầy chất điện phân gồm nước muối, hoặc axit khử nước. Điều này tương tự như như pin ngập nước vẫn còn với tất cả chúng ta thời nay. Hình 5 minh họa xưởng sản xuất pin của. Và đây có lẽ rằng là người đã giải đáp cho tất cả chúng ta Pin được phát minh vào năm nào .
Hình 5: Cruickshank và bình ắc quy ngập đầu tiên. |
Năm 1836, John F. Daniell, một nhà hóa học người Anh, đã tăng trưởng một loại pin nâng cấp cải tiến tạo ra dòng điện không thay đổi hơn so với những nỗ lực tàng trữ nguồn năng lượng điện trước đó. Năm 1859, bác sĩ người Pháp Gaston Planté đã phát minh ra pin sạc tiên phong dựa trên axit chì, một mạng lưới hệ thống vẫn được sử dụng cho đến thời nay. Cho đến lúc đó, tổng thể những loại pin đều là pin sơ cấp, có nghĩa là chúng không hề được sạc lại .
Năm 1899, Waldmar Jungner đến từ Thụy Điển đã phát minh ra pin niken-cadmium ( NiCd ) sử dụng niken làm điện cực dương ( cực âm ) và cadimi làm cực âm ( cực dương ). giá thành vật tư cao so với chì hạn chế việc sử dụng nó. Hai năm sau, Thomas Edison thay thế sửa chữa cadimi bằng sắt, và loại pin này được gọi là niken-sắt ( NiFe ). Năng lượng riêng thấp, hiệu suất kém ở nhiệt độ thấp và năng lực tự phóng điện cao đã hạn chế sự thành công xuất sắc của pin niken-sắt. Mãi đến năm 1932, Schlecht và Ackermann mới đạt được dòng tải cao hơn và cải tổ tuổi thọ của NiCd bằng cách phát minh ra tấm cực thiêu kết. Năm 1947, Georg Neumann đã thành công xuất sắc trong làm kín những cell pin .
Trong nhiều năm, NiCd là pin sạc duy nhất cho những ứng dụng di động. Vào những năm 1990, những nhà bảo vệ thiên nhiên và môi trường ở châu Âu đã quan ngại về tai hại hoàn toàn có thể xảy ra khi NiCd được giải quyết và xử lý không cẩn thận. Chỉ thị về pin 2006 / 66 / EC hiện hạn chế việc bán pin NiCd ở Liên minh Châu Âu ngoại trừ mục tiêu sử dụng công nghiệp đặc biệt quan trọng mà không có mẫu sản phẩm thay thế nào tương thích. Thay thế là niken-kim loại-hyđrua ( NiMH ), một loại pin thân thiện với thiên nhiên và môi trường hơn, tựa như như NiCd .
Hầu hết những hoạt động giải trí nghiên cứu và điều tra ngày này đều xoay quanh việc nâng cấp cải tiến những mạng lưới hệ thống dựa trên lithium, được Sony thương mại hóa lần tiên phong vào năm 1991. Bên cạnh việc cung ứng nguồn năng lượng cho điện thoại di động, máy tính xách tay, máy ảnh kỹ thuật số, dụng cụ điện và thiết bị y tế, Li-ion còn được sử dụng cho xe điện và vệ tinh. Pin có một số ít quyền lợi, đáng chú ý quan tâm nhất là nguồn năng lượng đơn cử cao, sạc đơn thuần, bảo dưỡng thấp và lành tính với môi trường tự nhiên .
Việc tạo ra điện qua từ tính đến tương đối muộn. Năm 1820, André-Marie Ampère ( 1775 – 1836 ) nhận thấy rằng những dây dẫn mang dòng điện có lúc bị hút vào, lúc lại bị đẩy vào nhau. Năm 1831, Michael Faraday ( 1791 – 1867 ) đã chứng tỏ cách một đĩa đồng cung ứng dòng điện liên tục trong khi quay trong một từ trường mạnh. Faraday, tương hỗ Humphry Davy và nhóm nghiên cứu và điều tra của ông, đã thành công xuất sắc trong việc tạo ra một lực điện vô tận miễn là hoạt động giữa cuộn dây và nam châm từ vẫn liên tục. Điều này dẫn đến việc phát minh ra máy phát điện, cũng như động cơ điện bằng cách đảo ngược quy trình .
Ngay sau đó, máy biến áp đã được tăng trưởng để biến hóa dòng điện xoay chiều ( AC ) thành bất kể điện áp mong ước nào. Năm 1833, Faraday xây dựng nền tảng của điện từ học dựa trên định luật Faraday. Nó tương quan đến điện từ học được tìm thấy trong máy biến áp, cuộn cảm và nhiều loại động cơ điện và máy phát điện. Một khi mối quan hệ với từ tính đã được hiểu rõ, những máy phát điện lớn đã được sản xuất để tạo ra dòng điện không thay đổi. Động cơ theo đó được cho phép hoạt động cơ học và bóng đèn của Thomas Edison Open để chinh phục bóng tối .
Đầu nhà máy điện sản xuất dòng điện trực tiếp ( DC ) với những hạn chế phân phối 3 km ( ~ 2 dặm ) từ nhà máy sản xuất. Vào khoảng chừng năm 1886, Công ty Điện lực Niagara Falls ( NFPC ) đã ý kiến đề nghị 100.000 đô la cho một chiêu thức truyền tải điện trên một khoảng chừng cách xa. Sau nhiều tranh cãi và những đề xuất kiến nghị thất bại, những bộ óc sáng giá nhất quốc tế đã gặp nhau tại London, Anh, và phần thưởng được trao cho Nikola Tesla ( 1856 – 1943 ), một người nhập cư người Serbia, người đã tạo ra mạng lưới hệ thống truyền tải điện xoay chiều. NRPC với tư cách là nhà tư vấn của Tesla đã thiết kế xây dựng một mạng lưới hệ thống điện xoay chiều nhiều pha, cung ứng điện từ nhà máy sản xuất điện Niagara mới đến tận Buffalo, NY .
Hình 6 : Nikola Tesla ( 1856 – 1943 ) . Nhà vật lý, nhà phát minh và kỹ sư người Mỹ gốc Serbia nổi tiếng với mạng lưới hệ thống cung ứng dòng điện xoay chiều và từ trường quay . |
Hệ thống DC chạy trên điện áp thấp và nhu yếu dây nặng ; AC hoàn toàn có thể được quy đổi thành điện áp cao hơn để truyền qua dây dẫn ánh sáng và sau đó giảm xuống để sử dụng. Những người lớn tuổi ủng hộ DC trong khi những thiên tài trẻ hơn lại hướng về AC. Thomas Edison đã chết khi chống lại AC, có nguyên do là vì nguy hại do điện giật .
Bất đồng liên tục, nhưng AC đã trở thành tiêu chuẩn được gật đầu và cũng được châu Âu ủng hộ. George Westinghouse, một nhà phát minh và nhà phân phối người Mỹ, đã khởi đầu tăng trưởng mạng lưới hệ thống Tesla trước sự không hài lòng của Thomas Edison .
Trước sự kinh ngạc của mọi người, nguồn điện xoay chiều đã thắp sáng Hội chợ Thế giới Chicago năm 1893 ( Hình 7 ). Westinghouse sau đó đã sản xuất ba máy phát điện lớn để chuyển hóa nguồn năng lượng từ thác Niagara thành điện năng. Công nghệ điện xoay chiều ba pha do Tesla tăng trưởng được cho phép truyền tải nguồn năng lượng điện qua khoảng cách xa với ngân sách rẻ. Do đó, điện đã được cung ứng thoáng rộng cho trái đất để cải tổ chất lượng đời sống .
Hình 7: 250.000 bóng đèn chiếu sáng Hội chợ Thế giới Chicago năm 1893, còn được gọi là Triển lãm Columbian Thế giới ở Chicago .
Sự thành công của đèn điện đã dẫn đến việc xây dựng ba máy phát điện thủy điện lớn tại thác Niagara.
Nguồn: Kho lưu trữ Bảo tàng Brooklyn. Bộ sưu tập lưu trữ Goodyear
Viễn thông bằng dây được giăng dọc theo đường sắt hoạt động chủ yếu bằng pin tiểu cần thay thế thường xuyên. Telex, một phương tiện ban đầu để truyền dữ liệu, là kỹ thuật số ở chỗ pin kích hoạt một loạt rơ le. Giá để gửi một tin nhắn dựa trên số lần nhấp chuyển tiếp được yêu cầu .
Xem thêm: TƯ VẤN THIẾT KẾ NGOẠI THẤT CHUYÊN NGHIỆP
Vào giữa những năm 1800, điện báo đã mở ra sự nghiệp mới cho những người đàn ông trẻ tuổi sáng giá. Nhân viên quản lý và vận hành những thiết bị này chuyển sang những tầng lớp trung lưu đang tăng trưởng, xa rời những xí nghiệp sản xuất và hầm mỏ với gánh nặng lao động, bụi bẩn và nguy khốn. Ông trùm ngành thép Andrew Carnegie nhớ lại những ngày đầu làm sứ giả điện báo : Alfred Hitchcock khởi đầu sự nghiệp của mình với tư cách là một nhà ước tính trước khi trở thành một họa sỹ minh họa .
Việc phát minh ra ống chân không điện tử vào đầu những năm 1900 đã hình thành một bước quan trọng tiếp theo hướng tới công nghệ cao. Nó được cho phép những bộ xê dịch tần số, khuếch đại tín hiệu và chuyển mạch kỹ thuật số. Điều này dẫn đến việc phát sóng vô tuyến vào những năm 1920 và máy tính kỹ thuật số tiên phong, được gọi là ENIAC, vào năm 1946. Việc phát minh ra bóng bán dẫn vào năm 1947 đã mở đường cho sự Open của mạch tích hợp 10 năm sau, và bộ vi giải quyết và xử lý đã mở ra Thời đại tin tức. Điều này đã biến hóa mãi mãi cách tất cả chúng ta sống và thao tác .
Nhân loại đã trở nên phụ thuộc vào vào điện và với sự ngày càng tăng tính di động, con người hướng tới nguồn điện di động tương quan đến pin. Khi pin được cải tổ hơn nữa, nhiều tác vụ sẽ được thực thi với nguồn điện di động này. Đọc đến đây những bạn đã biết Pin được phát minh vào năm nào chưa ?
Source: https://suanha.org
Category : Ngoại Thất