الخلية الجافة

خليه جافه

Dry cell - Pile sèche

الخلية الجافة

الشكل (1) بنية الخلية الجافة- خلية لكلانشيه

الخلية الجافة dry cell أشهر أنواع الخلايا الأولية primary cells تستخدم مرة واحدة، وبالتالي فهي غير قابلة للشحن rechargeable، ويعود الفضل في ابتكارها إلى العالم الفرنسي لكلانشيه عام 1860، وهي تولد جهداً بين قطبيها يساوي 1.5 فولط، ويظهر في (الشكل-1) بنيتها بشكليها القديم والحديث، وهي تشتمل على قضيب من الفحم وآخر من التوتياء وعلى معجون كلوريد الأمونيوم ومعجون من ثاني أكسيد المنغنيز ومسحوق الكربون يحيط بقطبها الموجب. وتسمى أيضاً بسبب تركيبها هذا خلية الكربون - خارصين.

يؤدي غلاف الخلية الذي يصنع من التوتياء دور القطب السالب للخلية، في حين يشكل قضيب الفحم قطبها الموجب. أما معجون كلوريد الأمونيوم فيؤدي دور المحلول الكهرليتي الكهربائي. وأما ثاني أكسيد المنغنيز الذي يحيط بقضيب الفحم فيستخدم لمنع استقطاب الخلية، أي أنه مزيل لاستقطابها حيث أنه يمنع تشكل غمد من غاز الهدروجين حول قضيب الفحم، يحول دون استمرار التفاعل الكيميائي، وإذا حدث ذلك توقف تدفق التيار الكهربائي في الدارة.

يعود السبب في كون الجهد المتولد بين قطبي الخلية الجافة مساوياً 1.5 فولط، إلى أن الفحم معدن سالب كهربائياً electronegative، وهو يكتسب شحنة موجبة في المعجون الكيميائي المذكور عند التوازن يقارب 1 فولط، في حين يكتسب التوتياء الموجب كهربياً electropositive المغمور في المعجون الكهرليتي عند التوازن جهداً كهربائياً سالباً مقــداره -0.51 فولط. وهكذا يكون فرق الكمون بين قطبي الخلية الجافة مساوياً حاصل طرحهما أي  [1- (-0.51)] أو 1.51 فولط.

غالباً ما تجمع الخلايا الجافة على التسلسل للحصول على جهود كهربائية أعلى، كما قد تجمع على التفرع للحصول على تيارات كهربائية أشد. ويظهر في (الشكل-2) رسم رمزي يبين كيفية جمع الخلايا على التسلسل، وفي (الشكل-3) كيفية جمعها على التفرع أو على التوازي.

الشكل (2) جمع الخلايا على التسلسل		الشكل (3) جمع الخلايا على التفرع

تجدر الإشارة أخيراً إلى أن كبر حجم الخلية الجافة لا يغير من الجهد الكهربائي المتولد بين قطبيها، وكل ما يفعله ذلك هو زيادة عمر الخلية، ومتى نفدت المواد الكيميائية التي تتركب منها تفقد الخلية فائدتها. وهي تغدو كذلك إذا زادت مقاومتها الداخلية بحيث تعجز عن تقديم التيار اللازم لتشغيل الحمل الموصول بها. فإذا فرضنا E الجهد بين طرفي الخلية الجافة من دون حمل load، وإذا أضحى الجهد بين طرفيها عند ربط الحمل ذي المقاومة R مساوياً V، وإذا فرضنا I شدة التيار المار في الحمل عندئذ يكون لدينا:

 E = I (r + R)

 ويكون:V = IR 

ومنهما نجد:

وهي تعطي المقاومة الداخلية للخلية الجافة والتي إذا زادت على حد معين أضحت من دون فائدة.

تستخدم الخلايا الجافة على نطاق واسع في تشغيل أجهزة الراديو والأجهزة الإلكترونية المحمولة، وتأخذ أبعاداً مختلفة. كما تجمع أحياناً على التسلسل بحيث تشكل كتلة واحدة تولد جهداً كهربائياً يساوي 4.5 فولط أو غير ذلك كما هو واضح في (الشكل-4)، ويطلق عليها عندئذ اسم مدخرة[ر] أو بطارية battery.

أحمد حصري 

الطاقة ـ المدخرة. 

- Understanding Science (A Sampson Publication p 2106).

التصنيف : الكيمياء و الفيزياء

النوع : علوم

المجلد: المجلدالثامن

رقم الصفحة ضمن المجلد : 903

آخر أخبار الهيئة :

معجم المصطلحات

الأطلس الجغرافي

البحوث الأكثر قراءة

اصدارات الموسوعة العربية

أسماء الباحثين

هل تعلم ؟؟

• - هل تعلم أن الأبلق نوع من الفنون الهندسية التي ارتبطت بالعمارة الإسلامية في بلاد الشام ومصر خاصة، حيث يحرص المعمار على بناء مداميكه وخاصة في الواجهات

• - هل تعلم أن الإبل تستطيع البقاء على قيد الحياة حتى لو فقدت 40% من ماء جسمها ويعود ذلك لقدرتها على تغيير درجة حرارة جسمها تبعاً لتغير درجة حرارة الجو،

• - هل تعلم أن أبقراط كتب في الطب أربعة مؤلفات هي: الحكم، الأدلة، تنظيم التغذية، ورسالته في جروح الرأس. ويعود له الفضل بأنه حرر الطب من الدين والفلسفة.

• - هل تعلم أن المرجان إفراز حيواني يتكون في البحر ويتركب من مادة كربونات الكلسيوم، وهو أحمر أو شديد الحمرة وهو أجود أنواعه، ويمتاز بكبر الحجم ويسمى الش

• هل تعلم أن الأبسيد كلمة فرنسية اللفظ تم اعتمادها مصطلحاً أثرياً يستخدم في العمارة عموماً وفي العمارة الدينية الخاصة بالكنائس خصوصاً، وفي الإنكليزية أب

• - هل تعلم أن أبجر Abgar اسم معروف جيداً يعود إلى عدد من الملوك الذين حكموا مدينة إديسا (الرها) من أبجر الأول وحتى التاسع، وهم ينتسبون إلى أسرة أوسروين

• - هل تعلم أن الأبجدية الكنعانية تتألف من /22/ علامة كتابية sign تكتب منفصلة غير متصلة، وتعتمد المبدأ الأكوروفوني، حيث تقتصر القيمة الصوتية للعلامة الك

شراء النسخة الورقية