Objasnite kako je razlika potencijala u bateriji slična stubištu?

U stubištu svaka stepenica ima određenu visinu, a kada se penjete s jedne stepenice na drugu, dobivate potencijalnu energiju. Slično tome, u bateriji svaka ćelija ima određenu razliku potencijala, a kada elektroni prelaze iz jedne ćelije u drugu, oni dobivaju potencijalnu energiju.

Zamislite bateriju kao okomitu hrpu novčića. Svaki novčić predstavlja ćeliju, a razmak između svakog novčića predstavlja razliku potencijala. Kada spojite pozitivni pol baterije na strujni krug, elektroni iz donje ćelije počinju se kretati prema hrpi novčića. Dok se kreću prema gore, dobivaju potencijalnu energiju. To je zato što je pozitivni terminal na većem potencijalu od negativnog terminala.

Razlika potencijala između dvije točke u krugu mjeri se u voltima. Volt je dobio ime po Alessandru Volti, talijanskom fizičaru koji je izumio prvu bateriju 1800. godine. Jedan volt je potencijalna razlika između dvije točke kada se jedan džul energije dobije ili izgubi jednim kulonom naboja koji se kreće između tih točaka.

U bateriji je razlika potencijala uzrokovana kemijskim reakcijama koje se odvijaju u ćelijama. Ove reakcije uzrokuju pomicanje iona s jedne elektrode na drugu, što stvara protok elektrona. Elektroni teku od negativnog terminala prema pozitivnom terminalu, a taj protok elektrona je ono što napaja krug.

Razlika potencijala baterije određena je brojem ćelija u bateriji. Svaka ćelija dodaje određenu količinu razlike potencijala bateriji. Na primjer, baterija od 12 volti ima 12 ćelija, a svaka ćelija ima potencijalnu razliku od 1 volta.

Na razliku potencijala baterije također utječe udaljenost između elektroda. Što je veći razmak između elektroda, to je veća potencijalna razlika. To je zato što elektroni moraju prijeći dužu udaljenost i stoga dobivaju više potencijalne energije.

Razlika potencijala baterije važan je čimbenik u određivanju količine energije koju može dati strujnom krugu. Što je razlika potencijala veća, baterija može dati veću snagu.