ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ БАТАРЕЯ.

Изобретение относится к электроэнергии, а именно к устройствам электрических батарей.
Электрическая батарея содержит корпус, провод-никовую жидкость и два электрода. В качестве проводниковой жидкости использована природная вода. Электроды выполнены медными, каждый из которых содержит по шесть разветвлений.

Изобретение относится к электроэнергии, а именно к устройствам электрических батарей.
Известна электрическая батарея (1), работающая на основе кислоты, состоящая из свинцовых и цинковых электродов, контактирующих с серной кислотой, которые находятся внутри диэлектрического корпуса. Подобные батареи с успехом применяются, однако обращение с ними создают определенные трудности в связи с вредностью кислоты. Кроме того, их систематически приходится заряжать, расходуя электроэнергию.
Наиболее близким аналогом принята щелочная батарея (2), которая работает на основе щелочи и состоит из диэлектрического корпуса с перегородками, металлических электродов из цинка. Однако указанная батарея требует определенного ухода, щелочь является довольно агрессивной, получение которой требует определенных затрат и труда.
Целью изобретения является создание электрической батареи, простой по конструкции, дешевой и экологически чистой, работающей на основе природной воды.
Заявляемое техническое решение поясняется следующими графическими изображениями: Фиг. 1 – общий вид батареи, Фиг.2 и 3 – диаграммы зависимости силы тока и электродвижущей силы и Фиг. 4 - вольтамперная характеристика батареи.
Заявляемое устройство (Фиг. 1) состоит из пластмассовой емкости 1, содержащей воду 2. В емкости 1 установлены два медных электрода 3, содержащих по шесть разветвлений 4. К электродам 3 присоединены выводы 5.
Батарея работает следующим образом: ем-кость 1 размером 70х50х40см заливают 12 лит-ров обычной воды 2. Далее в воду 2 опускают два медных электрода 3 диаметром 2 мм, каждый из которых содержит по шесть разветвлений 4. Длина каждого разветвления 4 равна 40см.
При опускании медных электродов 3 в воду 2 появляется электродвижущая сила ε под воз-действием магнитного поля Земли и соответственно сила тока J, которую можно измерить амперметром и вольтметром. Молекулы воды и примеси в ней находятся в вечном хаотическом движении. Вследствие того, что молекулы пересекают силовые линии магнитного поля Земли и двигаются в сторону электродов, создаются электродвижущая сила (ЭDС) и индукционный ток согласно Закона Фарадея.
ЭDС (ε) и сила тока (J) зависят от расстояния между электродами 3 и их длиной.
На фиг.2 приведена зависимость J (d) и ε (d), где d – расстояние между электродами, и видно, что ε и J по мере увеличения расстояния между электродами d монотонно падает. Это объясняется тем, что сила действия магнитного поля Земли не бесконечна.
ЭDС и сила тока зависят и от длины противостоящих электродов. На фиг.3 приведена зависимость ε (l) и J (l), где l – длина противостоящих электродов, видно, что увеличение длины противостоящих электродов приводит к увеличению ЭDС и силы тока. Это объясняется тем, что при сохранении расстояния между электродами, увеличение длины электродов приводит к увеличению ε и J. Такое увеличение объясняется тем, что при увеличении длины противостоящих частей длины электродов происходит более объемный охват воды и увеличение образующихся электрических зарядов электродами.
На фиг.4 приведена вольтамперная характеристика батареи, где наблюдается линейный рост электрического тока J от ЭDС ε, которую можно отразить следующей формулой:
J=к ε (1)
где к – коэффициент, показывающий внутреннее ri и внешнее сопротивления re
к= (2)
Если ri + re обозначить через R, тогда
R= ri + re (3)
Учитывая формулы (1) и (2), можно определить R
R= (4)
где R - общее сопротивление цепи, которое при постоянстве температуры и давления системы не изменяется. Оно может изменяться при изменении расстояния между электродами и их размеров.

1. Ю.А. Зинченко, Н.М. Емельянов, И.И. Чернышов, И.И. Брызголов. Свинцовый аккумулятор. Изобретение М. кл. Н 01 М 10/50, Н 01 М 2/02, Н 01 М 10/12, опубликовано 25.05.1976г., бюллетень №19.
2. М.Д. Кочергинский, С.Л. Калачев, М.Ф. Набиулина, В.А. Науменко и Л.Ф. Пенькова. Щелочная гальваниче-ская батарея. Изобретение М. кл. Н 01М 2/02, Н 01М 3/00, опубликовано 30.04.1975г., бюллетень №16.