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historia de la pila y Alejandro Volta

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  • 1. Escuela Secundaria Diurna No. 170 Heberto Castillo Turno Matutino Materia: Tecnologa 1 Electricidad Profra: Adolfo Cameras Tema: Alejandro Volta Nombres de los alumnos: Muoz Servin Jess Fernando grupo :1E Ciclo escolar 2010 - 2011Mxico D.F, a febrero de 2011

2. Introduccin Este trabajo tiene por objetivo aprender todo lo relacionado con Alejandro Voltacomo la pila de volta y con la energa adems de aprender lasdiferentes fuentes de energa 3. ndice 1:- Alejandro Volta 2:- Pila de volta 3:-Definicin de materia 4:-Fuentes de Energa 4. Alessandro Volta Alessandro Giuseppe Antonio Anastasio Volta( 18 de febrerode17455 de marzode1827 ) fue unfsico italiano , famoso principalmente por haber desarrollado lapila elctricaen1800 . La unidad defuerza electromotrizdelSistema Internacional de Unidadeslleva el nombre devoltioen su honor desde el ao 1881. En1964laUAIdecidi en su honor llamarleVoltaa unastroblema lunar . [ Biografa Alessandro Volta naci y fue educado enComo . Fue hijo de una madre noble y de un padre de la alta burguesa. Recibi una educacin bsica y media humanista, pero al llegar a la enseanza superior, opt por una formacin cientfica. 5. En el ao1774fue nombrado profesor defsicade laEscuela Real' de Como. Un ao despus, Volta realiz su primerinvento , un aparato relacionado con laelectricidad . Con dos discos metlicos separados por un conductor hmedo, pero unidos con uncircuitoexterior. De esta forma logra por primera vez, producircorriente elctrica continua , inventando elelectrforoperpetuo, un dispositivo que una vez que se encuentra cargado, puede transferir electricidad a otros objetos, y que generaelectricidad esttica . Entre los aos 1786 y 1788, se dedic a laqumica , descubriendo y aislando elgasdemetano . Un ao ms tarde, en 1789, fue nombrado profesor titular de la ctedra de fsica experimental en laUniversidad de Pava . 6. En 1780, un amigo de Volta,Luigi Galvani , observ que el contacto de dos metales diferentes con elmsculode unaranaoriginaba la aparicin decorriente elctrica . En 1794, a Volta le interes la idea y comenz a experimentar con metales nicamente, y lleg a la conclusin de que el tejido muscular animal no era necesario para producir corriente elctrica. Este hallazgo suscit una fuerte controversia entre los partidarios de la electricidad animal y los defensores de la electricidad metlica, pero la demostracin, realizada en 1800, del funcionamiento de la primerapila elctricacertific la victoria del bando favorable a las tesis de Volta. 7. Unapila elctricaes un dispositivo que convierteenerga qumicaenenerga elctricapor un proceso qumico transitorio, tras de lo cual cesa su actividad y han de renovarse sus elementos constituyentes, puesto que sus caractersticas resultan alteradas durante el mismo. Se trata de ungeneradorprimario. Esta energa resulta accesible mediante dos terminales que tiene la pila, llamados polos,electrodoso bornes. Uno de ellos es el polo positivo octodoy el otro es el polo negativo onodo. La estructura fundamental de una pila consiste en doselectrodos , metlicos en muchos casos, introducidos en una disolucin conductora de la electricidad oelectrolito Pila (electricidad) 8. El nombre En castellano ha venido siendo costumbre llamarla as, mientras que al dispositivo recargable oacumulador , se ha venido llamandobatera . Tantopilacomobaterason trminos provenientes de los primeros tiempos del estudio de laelectricidad , cuando se juntaban varios elementos o celdas en el primer caso uno encima de otro, "apilados", y en el segundo adosados lateralmente, "en batera" como se sigue haciendo actualmente, para as aumentar la magnitud de los fenmenos elctricos y poder estudiarlos sistemticamente. 9. Principio de funcionamiento Aunque la apariencia de cada una de estas celdas sea simple, la explicacin de su funcionamiento dista de serlo y motiv una gran actividad cientfica en los siglos XIX y XX, as como diversas teoras. Las pilas bsicamente consisten en doselectrodosmetlicos sumergidos en un lquido, slido o pasta que se llamaelectrolito . El electrolito es un conductor de iones. 10. Cuando los electrodos reaccionan con el electrolito, en uno de los electrodos (elctodo ) se producen electrones ( oxidacin ), y en el otro ( nodo ) se produce un defecto de electrones ( reduccin ). Cuando los electrones sobrantes del ctodo pasan al nodo a travs de un conductor externo a la pila se produce una corriente elctrica. Como puede verse, en el fondo, se trata de una reaccin deoxidaciny otra de reduccin que se producen simultneamente. 11. Diferencia de potencial Ladiferencia de potencial , voltaje o tensin que produce un elemento electroqumico ocelda electroqumicaviene determinado por la naturaleza de las sustancias de los electrodos y del electrolito, as como por suconcentracin .Walther Nernstobtuvo el premio Nobel de qumica de1920por haber formulado cuantitativamente y demostrado las leyes que rigen este fenmeno. La conexin de elementos enserie(apilando elementos o ponndolos en batera) permite multiplicar esta tensin bsica cuanto se quiera. Las propiedades puramente elctricas de una pila se representan mediante el modelo adjunto. En su forma ms sencilla est formado por una fuente de tensin perfecta es decir, con resistencia interna nula en serie con un resistor que representa laresistencia interna . El condensador de la versin ms compleja es enormemente grande y su carga simula la descarga de la pila. Adems de ello, entre los terminales tambin aparece una capacitancia, que no suele tener importancia en las aplicaciones de corriente continua. 12. Una vez fijada la tensin, laley de Ohmdetermina la corriente que circular por la carga y consecuentemente el trabajo que podr realizarse, siempre naturalmente que est dentro de las posibilidades de la pila, que no son infinitas, estando limitadas fundamentalmente por el tamao de los electrodos lo que determina el tamao externo de la pila completa y por su separacin. 13. Diferencia de potencial Ladiferencia de potencial , voltaje o tensin que produce un elemento electroqumico ocelda electroqumicaviene determinado por la naturaleza de las sustancias de los electrodos y del electrolito, as como por suconcentracin .Walther Nernstobtuvo el premio Nobel de qumica de1920por haber formulado cuantitativamente y demostrado las leyes que rigen este fenmeno. La conexin de elementos enserie(apilando elementos o ponndolos en batera) permite multiplicar esta tensin bsica cuanto se quiera. Las propiedades puramente elctricas de una pila se representan mediante el modelo adjunto. En su forma ms sencilla est formado por una fuente de tensin perfecta es decir, con resistencia interna nula en serie con un resistor que representa laresistencia interna . El condensador de la versin ms compleja es enormemente grande y su carga simula la descarga de la pila. Adems de ello, entre los terminales tambin aparece una capacitancia, que no suele tener importancia en las aplicaciones de corriente continua. 14. Una vez fijada la tensin, laley de Ohmdetermina la corriente que circular por la carga y consecuentemente el trabajo que podr realizarse, siempre naturalmente que est dentro de las posibilidades de la pila, que no son infinitas, estando limitadas fundamentalmente por el tamao de los electrodos lo que determina el tamao externo de la pila completa y por su separacin 15. Conforme la clula se va gastando, su resistencia interna va aumentando, lo que hace que la tensin disponible sobre la carga vaya disminuyendo, hasta que resulte insuficiente para los fines deseados, momento en el que es necesario reemplazarla. Para dar una idea, una pila nueva de las ordinarias de 1,5V tiene una resistencia interna de unos 350m, mientras que una vez agotada puede aumentar considerablemente este valor. 16. Esta es la razn de que la mera medicin de la tensin con unvoltmetrono sirva para indicar el estado de una pila; en circuito abierto incluso una pila gastada puede indicar 1,4V, dada la carga insignificante que representa la resistencia de entrada del voltmetro, pero, si la medicin se hace con la carga que habitualmente podra soportar, la lectura bajar a 1,0V o menos, momento en que esa pila ha dejado de tener utilidad. Las actuales pilas alcalinas tienen una curva de descarga ms suave que las antiguas de carbn; su resistencia interna aumenta proporcionalmente ms despacio 17. Cuando se necesita una corriente mayor que la que puede suministrar un elemento nico, siendo su tensin en cambio la adecuada, se pueden aadir otros elementos en la conexin llamada enparalelo , es decir, uniendo los polos positivos de todos ellos, por un lado, y los negativos, por otro. Este tipo de conexin tiene el inconveniente de que si un elemento falla antes que sus compaeros, o se cortocircuita, arrastra irremisiblemente en su cada a todos los dems. 18. En las caractersticas reacciones qumicas, las que se producen dentro de una pila son sensibles a la temperatura, acelerndose normalmente cuando sta aumenta, lo que se traducir en un pequeo aumento de la tensin. Ms importante es el caso de la bajada, pues cuando se alcanzan las de congelacin muchas pilas pueden dejar de funcionar o lo hacen defectuosamente, cosa de la que suelen advertir los fabricantes. Como contrapartida, si se almacenan las pilas refrigeradas, se prolongar su buen estado. 19. Duracin fuera de servicio Lo ideal sera que las reacciones qumicas internas no se produjeran ms que cuando la pila est en servicio, pero la realidad es que las pilas se deterioran con el paso del tiempo, aunque no se usen, pues los electrodos resultan atacados en lo que se conoce con el nombre de accin local. Puede considerarse que una pila pierde unos 6mV por mes de almacenamiento, influyendo mucho en ello la temperatura. Actualmente esto no constituye un problema serio pues, dado el enorme consumo que hay de los tipos corrientes, las que se ofrecen en el comercio son de fabricacin reciente. Algunos fabricantes han empezado a imprimir en lo