من هو مخترع البطارية

من هو مخترع البطارية

البطارية (بالإنجليزية: Battery) هي إحدى وسائل توليد الطاقة في العديد من الأجهزة، وقد تم ابتكار البطاريات حتى تكون وسيلة من وسائل تسهيل حياة الإنسان، وبالفعل استطاعت البطاريات نقل حياة الفرد إلى الأفضل، اليوم سوف نتعرف أكثر على كل ما يخص هذه الوحدة التي أحدثت طفرة للبشرية، كما سنتعرف بشكل أكبر على إجابة من هو مخترع البطارية وما هي أهمية البطارية ؟ وماهية هذا الاختراع الذي قام بتسهيل حياة الإنسان في مختلف أنحاء العالم.

البطارية

البطارية هي جهاز يتكون من خلية كهروكيميائية أو أكثر من خلية، تقوم تلك الخلايا بتشغيل الأجهزة الكهربائية المختلفة، كالهواتف الجوالة والسيارات والمصابيح، وكما تعلم مدى أهمية الكهرباء في حياتنا اليومية، إذ تعمل الأجهزة من خلال توصيلات خارجية تصل بين البطارية والجهاز الذي تتصل به، تتكون البطاريات من طرفين، الطرف الأول يسمى الكاثود (بالإنجليزية: Cathode) وهو الطرف الموجب، أما الطرف الثاني لها فيُسمى الأنود (بالإنجليزية: Anode) .

تقوم البطارية بالعمل عندما يتم توصيلها بأحد الأجهزة الكهربائية، في ذلك الوقت يتم تحويل الطاقة من كيميائية إلى كهربائية، وذلك من خلال الخلايا الكهروكيميائية التي تمتلكها البطارية، بعد أن تتم العملية بنجاح وتتدفق الطاقة إلى الجهاز، هنا يبدأ الجهاز بالعمل وتكون العملية ناجحة.

تأتي البطاريات في صور وأحجام مختلفة، وذلك يرجع إلى طبيعة الجهاز الذي تقوم بتوصيل الطاقة إليه، فعلى سبيل المثال تختلف بطارية ساعة اليد عن بطارية الهواتف الذكية أو ساعات الحائط والمنبهات المختلفة، وهذا ما سنتطرق بالحديث عنه لكن أولاً نستعرف أكثر على مخترع البطارية .[1]

من هو مخترع البطارية

ألساندرو فولتا (بالإنجليزية: Alessandro Volta) هو واحد من أشهر علماء الفيزياء في العالم، كان ألساندرو فولتا أحد العلماء الإيطاليين الأبرز في عالم الطاقة والكهرباء، فلم يكن فولتا فيزيائياً فحسب؛ بل كان كذلك من علماء الكيمياء الشهيرين في إيطاليا بالقرن الثامن عشر، على الرغم من جهوده الكثيرة في عالم الفيزياء والكيمياء، إلا أن ما حقق له شهرته حتى اليوم أنه مخترع البطارية .

عمل ألساندرو فولتا في مجال الكيمياء جعله على دراية كبيرة بأسرارها، فقد استطاع إثبات قدرة الكيمياء على توليد الكهرباء، بعد أن كان الاعتقاد السائد هو إمكانية توليد الكهرباء فقط عن طريق الكائن الحي، مما أثمر عن الكثير من الجهود المبذولة من قبل العلماء الآخرين في الكيمياء الكهربائية .

يمكننا تلخيص أهم إنجازات ألساندرو فولتا في النقاط التالية:

  • ألساندرو فولتا هو مخترع البطارية وهو من أثبت إمكانية توليد الكيمياء للكهرباء
  • استطاع ألساندرو فولتا تقديم اختراعه الجديد في معهد فرنسا، وقد ساهم ذلك في توطد علاقته بنابليون بونابارت، وكذلك ساعده في الحصول على مجموعة كبيرة من الأوسمة.
  • شغل ألساندرو فولتا مقعد هام في جامعة بافيا، إنه مقعد أستاذ الفيزياء التجريبية، وكان ذلك لمدة قد وصلت إلى أربعين عام
  • اكتشف مخترع البطارية كذلك غاز الميثان، وذلك بعد أن قام بدراسة كيمياء الغازات بشكل موسّع، لم يكتفي فولتا باكتشاف الغاز فحسب، بل قام بإجراء مجموعة متعددة من التجارب عليه.
  • حقق ألساندرو فولتا الكثير من الجهود في عالم الفيزياء، فبعد أن قام بدراسة الكهرباء تمكن من تطوير هذا العلم، وقد قام بتطوير قانون السعة الكهربائية .
  • قام بابتكار كومة الفولتية المبكرة، ومن ثم قام بتطويرها حتى وصلت إلى الشكل المتعارف عليه الآن [2]

أهمية البطارية في حياتنا

تمتلك البطارية الكثير من الفوائد، تلك الفوائد ساهمت بشكل رئيسي في تسهيل حياة الإنسان اليومية، يمكننا تلخيص أهمية البطارية وفوائدها في النقاط التالية:

  • تقوم البطاريات بمد الهواتف الذكية بالطاقة، تلك التي تساعد الهاتف على العمل بكفاءة لعدد من الساعات، وهذا يترتب على قدرة البطارية من الداخل، مما يجعل الهاتف بكل ما يمتلكه من تطبيقات رفيقاً للإنسان، عند الخروج من المنزل أو بجولات السفر والترحال
  • تقوم البطاريات بتوصيل الطاقة إلى الحاسوب المحمول، وهذا قد وفر للإنسان سبيلاً جديداً للراحة، فلم يعد بحاجة للمكوث أمام الحاسوب ذو الأسلاك العادية، إذ أصبح بإمكانه الجلوس في أي مكان سواء داخل المنزل أو خارجه، من دون الحاجة إلى الاتصال الكهربائي.
  • تشغيل ساعات اليد وساعات الحائط والمنبهات، مما ساهم في تعزيز قيمة الوقت وتنظيمه بصورة أفضل
  • تشغيل أجهزة التحكم عند بعد في كل مكان، مما أدى إلى التسهيل من الحياة اليومية للإنسان .
  • تشغيل السيارات ووسائل النقل بشكل عام، وكذلك المساهمة في عملية تشغيل الطائرات.
  • للبطاريات دور رئيسي في عمل الأقمار الصناعية، وكذلك في توليد الطاقة بالمصانع . [3]

أنواع البطاريات

قام مخترع البطارية بتصميم نوعاً من أنواع البطاريات، ومن بعده تم تطوير أنواع البطاريات الأخرى، حتى تقوم بتشغيل أنواع متعددة من الأجهزة الذكية والأجهزة المنزلية، إليك أهم أنواع البطاريات

  • بطاريات النيكل والكادميوم: هذا النوع من البطاريات هو أحد الأنواع التي يمكن شحنها بسهولة، وقد أطلق عليها هذا الاسم نسبة إلى أقطابها، فالنيكل يمثل قطبها الموجب، أما الكادميوم فيقوم بتمثيل القطب السالب، الجدير بالذكر أن هذا النوع من البطارية يمتلك القدرة الفائقة على توصيل تيارات عالية جدًا، ومن الممكن إعادة شحن البطارية لمد الجهاز الذي توصّل به بالطاقة التي تلزمه من جديد.
  • بطاريات النيكل هيدريد المعدنية: هذا النوع من البطاريات هو كذلك من الأنواع القابلة للشحن، وقد تم تسميته بهذا الاسم نسبة إلى قطبيه الموجب والسالب، فالنيكل يمثل القطب الموجب، أما القطب السالب فيضم سبائك معدنية من الهيدروجين، وهذا النوع من البطاريات يتميز بكثافة الطاقة باختلاف الحجم والوزن.
  • بطارية أيون الليثيوم: هذه البطارية أيضاً من البطاريات القابلة لإعادة الشحن، قطبها الموجب يتمثل في الكاثود، وقطبها السالب يتمثل في الأنود، ولعل الساعات وأجهزة التصوير الرقمية هي الأجهزة الأبرز في استخدام بطارية أيون الليثيوم.
  • بطاريات حمض الرصاص: هذا النوع من البطاريات يعتمد على حمض الرصاص، إذ يقوم بتوصيل الطاقة إلى أجهزة ومعدات مختلفة، كالغواصات والسيارات وبعض معدات الإضاءة، فهي علمياً من أفضل أنواع البطاريات، وذلك من حيث ثبات العمل وتوفير مستوى أقل من الطاقة. [4]

استخدامات البطاريات

تستخدم البطاريات تقريبًا بكل جزء من أجزاء حياتنا اليومية، وهذا ما يجعلها عنصراً هاماً في حياة الإنسان، نتعرف على أهم استخدامات البطاريات التي عرفها الإنسان.

  • توفير الطاقة الاحتياطية في حالة انقطاع التيار الكهربائي هو أحد أبرز استخدامات البطاريات، إذ يتم توصيل البطاريات بواسطة مثبت إلى لوحة كهربائية احتياطية، إذ يمكن تحديد الأجهزة التي تعمل بطاقة البطارية عند انقطاع التيار، ففي حالة انقطاع التيار تقوم البطارية بمد الجهاز بالطاقة من جديد، مما يجعله لا يتوقف عن العمل. [5]
  • تستخدم البطاريات القابلة للشحن حتى تنفذ ويعاد شحنها من جديد، وهذا في الأجهزة الذكية كالهاتف المحمول والحاسوب المحمول أيضاً، وغيرها من أجهزة تشغيل الموسيقى والراديو .
  • تستخدم البطاريات كذلك في تشغيل السيارات ووسائل النقل المختلفة، أي أنها سهّلت عمليات السفر والتنقل في مختلف أنحاء العالم.
  • تقوم بطاريات الليثيوم بدور رئيسي في أنظمة المراقبة، نظراً لصغر حجمها وسهولة استخدامها، كما أنها ذات عمر يفوق عمر أنواع البطاريات الأخرى.
  • تستخدم البطاريات في تسهيل حركة من يعانون من قيود مرضية في الحركة، فهي تساهم في تشغيل الكراسي المتحركة ذات الطابع الكهربائي، وكذلك في تشغيل المصاعد الكهربائية، مما سهل الحركة على تلك الفئة، وجعل حياة المصاب بقيود في الحركة أسهل من ذي قبل. [6]

المراجع

  1. ^ en.wikipedia.org , Electric battery , 30/3/2020
  2. ^ en.wikipedia.org , Alessandro Volta , 30/3/2020
  3. ^ batteryuniversity.com , learn archive observing batteries in everyday life , 30/3/2020
  4. ^ prba.org , battery safety market info types of batteries , 30/3/2020
  5. ^ xcelenergy.com , Battery Uses , 30/3/2020
  6. ^ relionbattery.com , The Seven Top Uses For Rechargeable Lithium-Ion Batteries , 30/3/2020

اترك تعليقاً

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها بـ *