b5 Sel & Bateri

SEL & SEL & BATERI

Sel dan Bateri

Sel dan Bateri

Sel Terdiri daripada satu plat elektrod ( negatif ) dan satu plat elektrod ( positif ) yang diletakkan dalam larutan elektrolit. Contoh Lampu suluh. –

* E l e k t r o l i t – – cecair yang boleh mengalirkan arus elektrik.

Sel dan Bateri

Sel dan Bateri

Sel Terdiri daripada satu plat elektrod ( negatif ) dan satu plat elektrod ( positif ) yang diletakkan dalam larutan elektrolit. Contoh Lampu suluh. –

* E l e k t r o l i t – – cecair yang boleh mengalirkan arus elektrik.

Sel dan Bateri ( ( sambungan ) •

•

Bateri

Terdiri daripada campuran beberapa sel elektrokimia tersebut.

(sel-sel yang disambung bersama dalam satu unit)

Contoh Bateri kereta. –

Sel dan Bateri

Sel utama dan sel sekunder Sel Utama ( p r i m e r ) •

•

•

Sel yang tidak boleh dicas semula sekiranya cas yang dimilikinya telah habis digunakan. Kegunaan - Radio, mesin kira, alat permainan dll. Contoh Sel - Sel Kering.

Sel utama dan sel sekunder ( sambungan ) Sel Sekunder •

•

•

Sel yang boleh dicas semula apabila casnya telah lemah atau discas. Kegunaan - Bateri Kereta & sistem lampu kecemasan Contoh - Bateri asid Plumbum ( bateri kereta) •

*Discas – Bateri yang telah habis cas

Sel dan Bateri

Jenis-jenis Sel dan Bateri •

Terdapat pelbagai jenis Sel dan Bateri. Di antaranya ialah: (a). Sel Mudah ( Sel Volta asas ). (b). Sel Kering ( Bateri kering ) (c).

Bateri Asid Plumbum

(d).

Sel Alkali

(e).

Sel Merkuri.

Sel dan Bateri

Jenis-jenis Sel dan Bateri ( sambungan ) •

•

•

•

•

1. Sel Mudah (Sel volta asas) Sel ini terdiri daripada satu bekas yang mengandungi 2 plat logam yang berlainan jenis. Satu plat diperbuat daripada zink dan satu lagi plat kuprum. Kedua-dua plat diletakkan dalam bekas yang mengandungi larutan asid sulfurik cair. Larutan asid sulfurik – bertindak sebagai elektrolit (cecair) yang membenarkan pengaliran arus.

Sel dan Bateri

Jenis-jenis sel dan Bateri ( sambungan ) •

•

•

Apabila kedua-dua plat disambungkan dengan seutas dawai dan meter volt, arus akan mengalir dari plat kuprum ke plat zink . Ini berlaku kerana elektron dari plat kuprum bergerak keluar dari orbitnya ke plat zink melalui dawai atau elektrolit. ( jarum meter akan terpesong ). Tindakan kimia: Zn + H2SO4 ZnSO4 + H2 (Zink) (Asid sulfurik) (zink sulfat) (Hidrogen)

Sel dan Bateri


•

•

•

2. Sel Kering. Sel kering mempunyai kutub positif dan kutub negatif. Kutub positif terdiri daripada rod karbon yang dikelilingi serbuk mangan dioksida, felor dan ammonium klorida. Kutub negatif pula diperbuat daripada zink dan merupakan bekas yang menampung

bahan elektrolit sel ini.

Sel dan Bateri


•

•

•

Elektrolit sel ini adalah di dalam bentuk bahan lembap. Setelah digunakan, dge akan berkurangan ( elektrolit menjadi kering ). Saiz sel bukanlah penentu bagi voltan keluarannya. Voltan keluaran normal ialah 1.5Volt. Keupayaan voltannya bergantung kepada bahan elektrolit yang digunakannya.

Sel dan Bateri


•

•

•

3. Bateri Asid Plumbum. Mengandungi dua kepingan plumbum yang dicelup dalam bekas yang mengandungi asid sulfurik. Sel-sel kemudiannya disambungkan secara siri bagi membentuk satu unit yang tiap satunya bernilai 2 Volt. Bateri ini berfungsi melalui tindakan kimia dan ianya boleh dicas semula dengan mengalirkan arus elektrik melaluinya.

Sel dan Bateri


•

Keupayaan sel ini membekalkan arus bergantung kepada kemuatan sel, kemuatannya pula bergantung kepada jumlah bahan kimianya. Tindak Balas Kimia: 2PbSO4 + 2H2O PbO2 + Pb + 2H2SO4 ( Plat Positif ) ( plat Negatif ) ( elektrolit ) Tindakan Mengecas Tindakan Nyahcas

Sel dan Bateri

C ar a -c a r a m e n g e c a s B a t er i A s i d p l u m b u m •

•

(a). Cara Voltan Malar. Nilai voltan yang digunakan untuk mengecas dilaraskan melebihi nilai voltan penuh sel sehingga tamat proses mengecas.

Sel dan Bateri

Cara-cara mengecas Bateri Asid plumbum ( sambungan ) •

•

(b). Cara Arus Malar. Mengawal arus mengecas dengan mengekalkannya pada satu nilai yang sesuai dengan sel yang terdapat dalam bateri tersebut (sambung reostart sesiri dengan pengecas bateri).

Sel dan Bateri

Faktor-faktor yang mempengaruhi pengeluaran tenaga sebuah sel 1.

Tindakan Setempat

2.

Pengutuban

3.

Rintangan Dalam

Sel dan Bateri

Faktor-faktor yang mempengaruhi pengeluaran tenaga sebuah sel ( sambungan ) 1. Tindakan Setempat. •

•

•

Tindakan Setempat akan berlaku sekiranya plat logam (zink) yang digunakan bukannya dari logam yang tulin. Kesannya Logam akan larut terus menerus dalam elektrolit (asid sulfurik cair) sama ada sel digunakan ataupun tidak. –

Cara mencegah Menyatukan atau mengosokan kepingan logam ( zink) dengan merkuri ( raksa ). –

Sel dan Bateri

Faktor-faktor yang mempengaruhi pengeluaran tenaga sebuah sel ( sambungan ) 2. Pengutupan. •

•

Pengutupan ialah di mana voltan / arus elektrik yang mengalir menerusi dawai luar di dalam sel mudah menjadi berkurangan disebabkan oleh himpunan / mendakan buih-buih hidrogen di sekeliling kutub positif ( kuprum ). Cara mencegah Hentikan penggunaannya buat sementara waktu dan Buih hidrogen yang terhasil perlu dioksidakan dengan menggunakan bahan pengoksidaan (mangan dioksida dan serbuk karbon ) bagi menukar hidrogen tersebut kepada air. –

Sel dan Bateri

Faktor-faktor yang mempengaruhi pengeluaran tenaga sebuah sel ( sambungan ) 3. Rintangan dalam. •

•

Rintangan laluan yang berlaku apabila arus melalui satu sel yang mengakibatkan berlakunya susutan voltan. Susutan voltan ini akan menjadikan voltan punca sel berkurangan dari nilai d.g.e sel dan bergantung kepada faktor-faktor berikut: (a).

Cara penggunaan terbiar terlalu lama

(b).

Binaan dan saiz plat

(c).

Nyahcas berlebihan

(d).

Jenis sel ( elektrolit ).

–

Sel dan Bateri

Rintangan Dalam ( sambungan ) Cara mengurangkan Rintangan Dalam: (a). Membesarkan luas / saiz plat. (b). Guna elektrolit yang betul kekuatannya. (c). Letakkan plat positif berhampiran dengan plat negatif.

Sel dan Bateri

Rintangan dalam ( sambungan ) •

Formula Rintangan Dalam

•

Rs

=

E

- V I

•

Persamaan Sel :

V

=

E -

I

=

E

IRs

- V Rs

•

Dimana:

•

Rs

- Rintangan dalam sel

•

E

-

Dge Sel

•

V

-

Voltan punca

•

I

-

Arus keluaran sel


•

Contoh Pengiraan:

Sebuah sel yang mempunyai dge sebanyak 2.1 volt dan voltan puncanya ialah 1.9 volt. Kirakan nilai rintangan dalam sel jika arus yang mengalir ialah 5A.


(a). Rintangan Dalam:

Rs

=

E

-

V

I =

2.1

5

=

0.04 Ohm

1.9


(b). Voltan Punca ( jika Voltan Punca tidak diberi):

V

=

E

-

IRs

=

2.1

-

5 ( 0.04)

=

2.1

-

0.2

=

1.9 volt


(c ). Mencari Arus ( Jika arus tidak diberi ):

I

=

E

-

V

Rs =

2.1

0.04

=

5 Amp.

1.9

Kebaikan dan kelemahan Sel

Jenis Sel

Kebaikan

Kelemahan

1. Senang dibawa

1. Tidak tahan lama

Sel Utama

2. Tahan lasak

2. Kuasa terhad

( Primer)

3. Kos murah

3. Khusus untuk alat

4. Sedia digunakan

-alat kecil sahaja.

Kebaikan dan kelemahan Sel ( sambungan)

Jenis Sel

Kebaikan

Kelemahan

1.Boleh dicas semula 1. Perlukan Sel Skunder

2. Tahan lama

penyelengaraan

3. Kuasa tidak terhad 2. Harga mahal

Sambungan Sel •

Terdapat 4 cara sambungan bagi sel sekiranya lebih dari satu sel diperlukan, iaitu: (i). Secara Siri. (ii). Secara Selari. (iii). Secara siri dari Selari dan (iv). Secara selari dari siri

Sambungan Sel (sambungan) •

•

•

•

(i). Sambungan sel

–

Siri.

Sel yang disambung sesiri dapat menambah jumlah voltan keseluruhan dan nilai arus yang tinggi. Sel / bateri dari voltan yang sama atau sebarang nilai keluaran voltan boleh disambung secara siri untuk menambah nilai voltannya. Contoh penggunaan sambungan siri kereta.

–

bateri

MENYAMBUNG SEL & BATERI Sambungan Siri

= 1.2 volt, 1600mAh

7.2 volt, 1600mAh 1.2V+1.2V+1.2V+1.2V+1.2V+1.2V


•

•

•

(ii). Sambungan Sel

–

Selari.

Sel yang disambung selari akan menghasilkan jumlah voltan yang sama hanya muatan arusnya yang akan bertambah. Hanya sel-sel yang nilai voltan keluarannya yang sama sahaja boleh dibuat sambungan selari. Sambungan selari dapat mengurangkan jumlah rintangan dalam sel kerana arus yang dibekalkan daripada sel-sel yang berasingan.

Sambungan Selari

= 1.2 volt, 1600mAh 1600+1600+1600+1600+1600+1600

1.2 volt 9600mAh


•

•

•

•

(iii). Sambungan sel Siri-selari dan Selari-siri. Ciri-ciri sambungan siri dan sambungan digabungkan di dalam sambungan ini.

selari

Sambungan ini dapat memberikan nilai voltan keluaran dan muatan arus yang tinggi. Sambungan ini hanya digunakan ditempat tertentu sahaja iaitu seperti di litar Elektronik. Kebaikannya sama dengan cara sambungan siri dan selari.

b5 Sel & Bateri

Recommend Documents