Pil nedir ve pilin çalışma prensibi nasıldır? Pillerin çeşitleri ile ilk kullanılan piller ve bu pillerin şemaları/kesitlerinin yer aldığı yazımız.
Kaynak: pixabay.com
Pil Nedir? Sözlük Anlamı
- “Pil”
Kimyasal enerjiyi elektrik enerjisine çeviren araç, batarya - “pili bitmek ”
1. aşırı yaşlanmak
“Seksenini aştıktan sonra da pili bittiği için doğal bir ölümle öldü.” – T. Uyar
2. gücü kuvveti kesilmek - “kalem pil ”
İnce, uzun ve küçük pil - “kuru pil ”
Akıntı yapmaması için elektroliti soğurucu bir maddeyle kaplı pil - “termoelektrik pil ”
Termoelektrik çifti - “güneş pili ”
Güneş ışığından elde edilen enerjinin doğrudan elektrik enerjisine dönüşmesini sağlayan araç
Pil Çeşitleri ve Pil Hakkında Bilgi
Kimyasal enerjiyi, elektrik enerjisine çeviren araçlara «pil» denir. Pilin, genel olarak, iki ucu vardır. Bu uçlara bir devre bağlanırsa, pil devreden elektrik akımı geçirir. Bu uçlara «pilin kutupları» denir. Kutuplardan bir artı, biri de eksidir. Pil doğru akım verir. Bundan dolayı elektrik akımı artı ( + ) kutuptan eksi (—) kutba doğru akar. Pil ile elektrik elde etmeyi ilk defa İtalyan bilgini Volta bulduğu için bu çeşit pillere «Volta pili» de denir.
Volta Pilleri
Volta pilleri, genel olarak, ikiye ayrılır: Bir çeşidinde pili, kullandıktan sonra akım vermez hale gelince, atmak gerekir. Bu çeşit pillere «âdi pil» ya da «kuru pil» denir. Başka bir pil çeşidinde ise elektrik akımı vermez hale gelen pil, özel işlemler sonunda, gene akım vermeye başlar. Bunlara da «akümülatör» denir.
En basit pil, sulu bir sülfürik asit eriyiği içine bakır ve çinko levhalarını batırmakla elde edilir. Bu levhalara «kutup» dendiği gibi «elektrot» da denir. Bakır levha artı ( + ) / çinko levha da eksi (—) kutup olur. Pilin uçlarına bağlanan devreden bakırdan çinkoya doğru bir akım geçer. Bu akımı doğuran kimyasal olay bir elektrolizdir. Sülfürik asidin H iyonları bakır levha üzerinde toplanırlar. Çinko levha ise çinko iyonlarını eriyik içine salar. Böylece, çinko levha eksi duruma geçer. Artı iyon alan bakır levha ise artı durumuna geçer. Çünkü levhadaki elektronlar, pilin ucuna bağlanan devrenin iletken telindeki elektronları iterler. Bu etkiye artı yüklü bakır levhanın çekimi de yardım edince dış devreden akım geçer.
Hidrojen iyonlarının bakır levha üstünde toplanmaları sonunda pil artık akım vermez hale gelir. Bu olaya «polarma» denir. Pili atmak, yenisini almak gerekir. Pillere polarmayı azaltmak için bazı cisimler karıştırılır. Yalnız, gene de her pilin vereceği elektrik enerjisinin miktarı bellidir. Bu miktarda enerji veren pil artık iş göremez hale gelir.
Pilin vereceği gerilim de bellidir Pilin gerilimi üzerinde yazılıdır. Küçük cep pilleri, genel olarak, 1,5 voltluk, 3 voltluk, 4,5 voltluk olarak yapılır. Daha başka amaçlar için kullanılan özel piller ise daha yüksek gerilimler verir. Bunların en çok rastlananı radyo pilleridir.
Löklânşe Pili
Fransız bilgini Georges Leclanche (löklânşe) nin bulduğu pil de «kuru pil»lerdendir. Bunda karbondan bir artı elektrot, çinkodan da bir eksi elektrot vardır. İkisinin arasına kâğıda emdirilmiş amonyum klorür (NHCl) konur. Yukarıda anlatılana benzer kimyasal olaylar sonunda bu pil de elektrik akımı verir.
Elektrotları, aradaki eriyiği başka olan daha birçok pil çeşidi vardır, hepsinin çalışması aynıdır.
