電池-7|充電の考え方

電池の仕組みがわかったところで、今度は日常生活に欠かせない充電について考えてみましょう。

電池の仕組みがわかれば、充電の仕組みはそれほど難しくありません。

モデルは今まで考えてきたレモン電池のままとしておきましょう。

 

レモン電池を電池として使うと亜鉛はレモン中へ溶けていき、余った電子が導線を伝って亜鉛板から銅板へ移動します。

これは今まで説明してきたとおり。

亜鉛板はどんどん減っていき、極端な話、亜鉛板が無くなってしまうと電池として働かなくなってしまいます。

そうなる前にメロディーカードを外して、次に導線をコンセントに挿したと仮定しましょう(実際にはしないでください!)。

これは充電器をコンセントに挿すイメージです。

そうすると今度はコンセントが電源となって、そこから電流が流れ始めます。

電子が銅板から亜鉛板へ流れるように接続すると、レモン電池を電池として使っていたときと逆の反応が起こります。

電源から亜鉛板に向かって電子が供給されるので、亜鉛板に電子がたまっていきます。

 

するとどうなるでしょう?

今度は、レモン中に溶けていた亜鉛イオンが亜鉛板に集まってきて、そこで電子を受け取って亜鉛が析出してくるのです。

電池として使っていたときには減っていた亜鉛板が、充電すると復活することになります。

この現象によって溶けていた亜鉛イオンがすべて亜鉛板に戻ってくると元の状態に戻ることを意味し、再び電池として使えるようになります。

原理的には充電をこのように考えることができます。

 

いかがでしょうか。

電池の仕組みがわかると、充電はイメージしやすいです。

残念ながら完全に元に戻ることは難しく、電池としての使用と充電を繰り返していく中で少しずつ亜鉛板は無くなってしまいます。

それが電池の劣化につながるため、充電を繰り返すと徐々に性能が低下してしまうわけです。

それでも最近の充電池は繰り返し使える回数がどんどん増えています。

これはきっと、失われてしまう金属をできる限り少なくするための工夫がたくさんなされているからだと思います。

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