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Piles et batteries (Sciences & Techniques)

Publié le 22/02/2012

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Les appareils électroniques portables font appel à différents types de piles et de batteries. Des accumulateurs puissants sont nécessaires pour démarrer les moteurs d'automobiles et faire fonctionner les appareils électriques sans fil. Les batteries sont constituées de compartiments reliés entre eux, équivalant à plusieurs piles, qui produisent généralement un voltage, que l'on appelle également tension, supérieur à celui d'une pile unique. Ce sont des observations réalisées sur des cadavres de grenouilles qui furent à l'origine de l'invention des piles et des batteries. En 1786, un scientifique italien du nom de Luigi Galvani s'aperçut que ces animaux, disséqués, donc bien morts, se contractaient lorsqu'il les touchait de la pointe de son scalpel. Par hasard, il découvrit également que les pattes des batraciens pouvaient être mues par un simple contact avec du métal. Galvani s'interrogea sur la nature et l'origine de ce phénomène. La réponse fut apportée dans les années 1790 par un autre chercheur italien, Alessandro Volta. Les cuisses des grenouilles s'étaient contractées parce que les fluides qu'elles contenaient avaient réagi lorsqu'ils étaient mis en contact avec deux métaux différents : le laiton et le fer. Cette combinaison formait une pile simple, et le courant produit était suffisant pour provoquer la contraction des muscles. Volta fabriqua alors une pile simple en plaçant un morceau de papier humide entre deux disques, l'un en cuivre et l'autre en zinc. La tension était extrêmement faible, mais son inventeur développa bientôt des modèles plus pratiques, ainsi que des batteries. Une batterie était constituée d'un empilement de piles faites de plaques d'argent et de zinc, séparées par des papiers imbibés de solution salée. Ce type de batterie est une pile voltaïque.

« P iles et Batteries enveloppe en papier Pile isolant en plastique plaque d 'anode en plomb envelo ppe en métal connecteur de cathodes cath ode en d ioxyd e --t-t-~H-1--1-WU IIll de plom b base en méta l (borne né gati ve) Les appareils électroniq u es portables font appel à diffé re n ts types de piles et de batteries.

Des accumulateurs puissants sont nécessaires pour déma rrer les moteurs d'automobiles et faire fonctionner les appareils é l ectriques sans fil.

L es batteries sont constituées de compar ti­ ments reliés en tre eux, éq uivalant à plu­ sieurs piles , qui produisent généralement un voltage, que l'o n appelle éga lement tension, supérieur à celui d' une pile unique.

Ce sont des observations réalisée sur des cadavres de grenouilles qui furent à l'origine de l'invention des piles et des batteries.

En 1786, un scientifique italien du nom de Luigi Galvani s'aperçut que ces animaux , disséqués , donc bi en morts , se contracta ient lorsqu'i l l es touchait de la pointe de son scalpe l.

Par hasard, il découvrit éga­ lement que les pattes des batrac iens pouva i ent être mues par un simple contac t avec du méta l.

Galvani s'interrogea sur la nature et l'ori g ine de ce phénomène.

La réponse fut appo rtée dans les années 1790 par un autre chercheu r ita lien, Ales­ sandro Volta.

Les cuisses des gre nouill es s'étaient contractées parce que les fluides qu'elles con te- boîtier en caoutchouc mou lé naien t ava i e nt r éag i lorsqu 'il s étaie nt mis en con tact avec deux m é taux différe n t s: le laiton e t l e fe r.

Cette combina i son formait une pil e simp le , e t le co urant produit é tait suffisant pour provo­ quer la contrac tion des mus c les.

Volt a fabriqua a l ors une pile simple en plaçant un morceau de papier humid e entre deux disques , l'un en cuivr e e t l'autre en zinc.

La tensio n é tait extrême ment faib le , ma is son inv enteur déve loppa b ie ntô t des borne positive ~Dans une pile sèche classique (à gauche) , l'anode d' où partent les électrons est le boîtier en zinc .

Les électrons traversent le circuit et reviennent en passant par la tige de carbone , la cathode .

Une batterie d'automobile (à droite) possède six compartiments de 2 volts reliés en série pour offrir une tension de 12 volts.

Chacun d'entre eux contient une anode en plomb et une cathode en dioxyde de plomb , baignant dans une solution d 'acide sulfurique.

' Dans une pile à hydrogène , les gaz passent par des électrodes de nickel poreux et réagissent avec l'électrolyte pour former de l'eau et créer un courant d 'électrons.

LA PILE À HYDROGÈNE hydrogène tension continu e (sol ution d 'h y droxyde de potassi um) ~ Dépourvus de câble , les outils fonctionnant sur accumulateurs sont plus pratiques que ceux qui se branchent sur secteur.

Ce tournevis électrique marche avec des accumulateurs au cadmium-nickel.

Lorsqu ' il n'est pas utilisé , on le pose sur un support où il se recharge .. »

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