Cand a fost inventata bateria? Una dintre cele mai noi si remarcabile descoperiri ale ultimilor 400 de ani a fost electricitatea. Poate te intrebi: 'Beneficiem de electricitate de atata timp?' Raspunsul este da. Dar practic, electricitatea a inceput sa fie folosita, intr-un mod limitat, intre anii 1850-1900. De exemplu, la expozitia internationala de la Paris din anul 1900, una dintre principalele atractii a fost un pod peste raul Sena, luminat electric. Cea mai veche metoda de a se genera electricitate provine din crearea unei incarcaturi statice. In anul 1660, Otto von Guericke a construit prima masina electrica care consta dintr-un glob mare de sulf care prin frecare si rostogolire atragea pene si bucati mici de hartie. Guericke a fost capabil sa demonstreze ca scanteile generate erau intr-adevar electrice. Prima idee de folosire a electricitatii statice a fost asa-zisul 'pistol electric'. Inventat de Alessandro Volta (1745-1827), acesta consta intr-o bucata de sarma pusa intr-un vas umplut cu gaz metan. Prin trimiterea unei scantei de la un capat la celalalt al sarmei vasul urma sa explodeze. Volta s-a gandit sa-si foloseasca inventia pentru a realiza comunicariile la distanta, chiar adresandu-se numai in sistem binar. Pentru aceasta, o sarma de otel sustinuta de stalpi de lemn urma sa fie intinsa intre Como si Milan, Italia, capatul receptor al sarmei fiind introdus intr-un vas umplut cu gaz metan. La comanda, o scanteie electrica era trimisa de-a lungul sarmei care urma sa detoneze pistolul electric, emitandu-se astfel semnale codate. Aceasta linie de comunicatii nu a fost construita niciodata.

Descoperirea de catre Volta a descompunerii apei la trecerea curentului electric sta la temelia electrochimiei. In anul 1791, in timp ce lucra la Universitatea din Bologna, Luigi Galvani a descoperit ca muschiul unei broaste se contracta cand acesta este atins cu un obiect metalic. Acest fenomen urma sa fie cunoscut ca electricitatea animala ­ o utopie deoarece teoria nu a fost demonstrata. Imboldit de aceste descoperiri, Volta a initiat o serie de experimente folosind zinc, plumb, cositor sau otel pentru placutele incarcate cu sarcina pozitiva si cupru, argint, aur sau grafit pentru placutele incarcate cu sarcina negativa. Urmatoarea etapa in generarea electricitatii a fost electroliza. Volta descoperea in anul 1800 ca un flux continuu al unei forte electrice era generat cand se foloseau anumite fluide ca si conductori pentru a produce o reactie chimica intre metale sau electrozi. Acestea au condus la inventarea primei celule voltaice, cunoscuta sub numele de baterie. In plus, Volta descopera ca prin suprapunerea celulelor voltaice se obtinea o crestere a tensiunii.

Discurile de argint si zinc sunt separate prin bucati de hartie umeda. In acelasi an, Volta si-a expus descoperirea legata de sursa continua de electricitate la Societatea Regala din Londra. De aceasta data, experimentul nu se mai limita la o scurta serie de scantei. De acum era disponibil curentul electric in flux continuu. Franta a fost printre primele natiuni care a recunoscut oficial descoperirile lui Volta. In acel moment, Franta avea acces la cele mai mari descoperiri stiintifice si ideile noi erau asteptate cu bratele deschise pentru a sustine ordinea de zi politica. Ca urmare a invitatiilor primite, Volta s-a adresat Institutului Francez intr-o serie de conferinte la care a fost prezent si Napoleon Bonaparte in calitate de membru al Institutului.

Descoperirile lui Volta au impresionat lumea in asa masura incat in noiembrie 1800 el a fost invitat la Institutul National Francez sa tina o conferinta la care a participat si Napoleon Bonaparte.Insusi Napoleon a ajutat la experimente, facand scantei cu bateria, topind un fir de otel, descarcand un pistol electric si descompunand apa in elementele de baza. S-au facut noi descoperiri cand Sir Humphry Davy, inventatorul lampii de veghe a minerului, a instalat in subsolurile Institutului Regal din Londra cea mai mare si mai puternica baterie electrica. El a conectat bateria la electrozii de carbune producand prima lumina electrica. Dupa spusele martorilor, lampa cu arc voltaic a facut «cel mai stralucitor arc crescator de lumina vazut vreodata». Cele mai importante cercetari ale lui Davy au fost dedicate electrochimiei. Dupa experimentele lui Galvani si descoperirea celulei voltaice, interesul fata de electricitatea galvanica devenise raspandit. Davy incepuse sa testeze efectele chimice ale electricitatii in anul 1800. Curand a aflat ca trecand curent electric prin unele substante, aceste substante se descompun, proces ulterior numit electroliza. Tensiunea era generata ca urmare a reactivitatii electrolitului cu metalul. Evident, Davy a inteles ca actiunea electrolizei si a celulei voltaice au fost la fel. In anul 1802, Dr. William Cruickshank proiecteaza prima baterie electrica pentru productia de serie. Cruickshank a aranjat foi patrate de arama, pe care le -a cositorit la capete cu foi de zinc de marimi egale. Aceste foi au fost puse intr -o cutie lunga de lemn care a fost pecetluita cu ciment. Santurile din cutie fixau placile de metal. Apoi cutia a fost umpluta cu un electrolit de sare de mare sau apa distilata.

William Cruickshank, un chimist englez, a construit o baterie cu celule electrice prin introducerea placilor de zinc si arama intr-o cutie de lemn plina cu electrolit. Acest proiect avea avantajul neuscarii in timpul folosirii si furniza mai multa energie decat aranjarea cu discuri a lui Volta. A treia metoda de generare a electricitatii a fost descoperita relativ tarziu ­ electricitatea prin magnetism. In anul 1820, AndréMarie Ampère (1775-1836) a observat ca firele purtatoare de curent electric erau uneori atrase unul catre celalalt, alteori ele se respingeau. In anul 1831, Michael Faraday (1791-1867) a demonstrat cum un disc de arama era capabil sa produca un flux constant de energie cand era rotit intr-un puternic camp magnetic. Faraday, ajutandu-l pe Davy si echipa sa de cercetare, a reusit sa genereze o forta electrica permanenta atat timp cat miscarea intre bobina si magnet continua. A fost inventat generatorul electric. Acest proces a fost apoi inversat si motorul electric a fost descoperit. La scurt timp, au fost realizate transformatoarele care puteau transforma electricitatea la un voltaj dorit. In anul 1833, Faraday defineste fundamentul electrochimiei prin Legea lui Faraday, care descrie valoarea reducerii care survine intr-o celula electrolitica.

In anul 1836, John F. Daniell, un chimist englez, continua cu studierea bateriei electro-chimice si dezvolta o celula imbunatatita care producea curent continuu, fata de echipamentul lui Volta. Pana in acel moment, toate bateriile erau compuse din celule primare, ceea ce insemna ca nu puteau fi reincarcate. In anul 1859, fizicianul francez Gaston Platé a inventat prima baterie care putea fi reincarcata. Aceasta baterie se baza pe exemplul chimiei acide, un sistem care este folosit si astazi.

In anul 1899, Waldmar Jungner din Suedia inventeaza bateria nichel-xxx, folosind nichel pentru electrodul pozitiv si cadmiu pentru electrodul negativ. Doi ani mai tarziu, Edison produce un model alternativ prin inlocuirea cadmiu-lui cu otel. Din cauza costurilor ridicate comparativ cu cele uscate sau cele cu acid, aplicatiile practice ale bateriilor nichel-cadmiu si nichel-otel erau limitate. Spre sfarsitul anilor 1800 se construiesc generatoare uriase si transformatoare. S-au instalat liniile de transmisie si electricitatea s-a pus la dispozitia umanitatii pentru a produce lumina electrica, caldura si transport. La inceputul secolului XX, inventarea tubului vacumat a facut posibila producerea semnalelor controlate, amplificarilor si sunete lor. Imediat dupa acestea a fost inventat radioul care a facut posibila comunicarea fara fir.

De asemenea, Shlecht si Ackermann au adus, in anul 1932, noi imbunatatiri importante. Aceste progrese s-au reflectat in curenti de amperaje mai mari si imbunatatirea longevitatii. Omologarea bateriei nichel-cadmiu, asa cum o stim noi astazi, devine disponibila doar cand Neumann reuseste sa finalizeze celula, in anul 1947. Sumar De-a lungul timpului omenirea a devenit dependenta de electricitate, un produs

fara de care dezvoltarea tehnologiei nu ar fi fost posibila. O data cu cresterea nevoii de mobilitate, oamenii au trecut la inmagazinarea puterii portabile ­ in primul rand pentru aplicatii in miscare si in al doilea rand pentru aplicatii portabile. Asa cum noi ne uitam la neindemanarea si nesiguranta cu care primele baterii au fost concepute, la experimentele greoaie de acum 200 de ani ale predecesorilor nostri, in acelasi mod s-ar putea uita la tehnologia de astazi descendentii nostri.

Clasa a VII-a B