ವಿದ್ಯುತ್ ಚಾರ್ಜ್ ಪರಿವರ್ತಕ
ವಿದ್ಯುತ್ ಆವೇಶ — ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳಿಂದ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳವರೆಗೆ
ಭೌತಶಾಸ್ತ್ರ, ರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರ ಮತ್ತು ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ಸ್ನಲ್ಲಿ ವಿದ್ಯುತ್ ಆವೇಶದ ಘಟಕಗಳನ್ನು ಕರಗತ ಮಾಡಿಕೊಳ್ಳಿ. ಕೂಲಂಬ್ಗಳಿಂದ ಬ್ಯಾಟರಿ ಸಾಮರ್ಥ್ಯದವರೆಗೆ 40 ಘಾತಗಳ ವ್ಯಾಪ್ತಿಯನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿದೆ — ಏಕ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳಿಂದ ಹಿಡಿದು ಕೈಗಾರಿಕಾ ಬ್ಯಾಟರಿ ಬ್ಯಾಂಕ್ಗಳವರೆಗೆ. 2019 ರ ಎಸ್ಐ ಪುನರ್ ವ್ಯಾಖ್ಯಾನವನ್ನು ಅನ್ವೇಷಿಸಿ, ಅದು ಪ್ರಾಥಮಿಕ ಆವೇಶವನ್ನು ನಿಖರವಾಗಿಸಿತು ಮತ್ತು ಬ್ಯಾಟರಿ ರೇಟಿಂಗ್ಗಳ ನಿಜವಾದ ಅರ್ಥವನ್ನು ಅರ್ಥಮಾಡಿಕೊಳ್ಳಿ.
ವಿದ್ಯುತ್ ಆವೇಶದ ಮೂಲಭೂತ ತತ್ವಗಳು
ಆವೇಶ ಎಂದರೇನು?
ವಿದ್ಯುತ್ ಆವೇಶವು ಕಣಗಳು ವಿದ್ಯುತ್ಕಾಂತೀಯ ಬಲವನ್ನು ಅನುಭವಿಸುವಂತೆ ಮಾಡುವ ಭೌತಿಕ ಗುಣವಾಗಿದೆ. ಇದು ಧನಾತ್ಮಕ ಮತ್ತು ಋಣಾತ್ಮಕ ರೂಪದಲ್ಲಿ ಬರುತ್ತದೆ. ಸಮಾನ ಆವೇಶಗಳು ವಿಕರ್ಷಿಸುತ್ತವೆ, ವಿರುದ್ಧ ಆವೇಶಗಳು ಆಕರ್ಷಿಸುತ್ತವೆ. ಎಲ್ಲಾ ರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರ ಮತ್ತು ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ಸ್ಗೆ ಮೂಲಭೂತವಾಗಿದೆ.
- 1 ಕೂಲಂಬ್ = 6.24×10¹⁸ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳು
- ಪ್ರೋಟಾನ್: +1e, ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್: -1e
- ಆವೇಶವು ಸಂರಕ್ಷಿತವಾಗಿದೆ (ಎಂದಿಗೂ ಸೃಷ್ಟಿಯಾಗುವುದಿಲ್ಲ/ನಾಶವಾಗುವುದಿಲ್ಲ)
- e = 1.602×10⁻¹⁹ C ನ ಗುಣಕಗಳಲ್ಲಿ ಕ್ವಾಂಟೀಕರಿಸಲಾಗಿದೆ
ಪ್ರವಾಹ ಮತ್ತು ಆವೇಶ
ಪ್ರವಾಹ (I) ಆವೇಶದ ಹರಿವಿನ ದರವಾಗಿದೆ. Q = I × t. 1 ಆಂಪಿಯರ್ = 1 ಕೂಲಂಬ್ ಪ್ರತಿ ಸೆಕೆಂಡಿಗೆ. Ah ನಲ್ಲಿನ ಬ್ಯಾಟರಿ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವು ಆವೇಶವಾಗಿದೆ, ಪ್ರವಾಹವಲ್ಲ. 1 Ah = 3600 C.
- ಪ್ರವಾಹ = ಸಮಯಕ್ಕೆ ಆವೇಶ (I = Q/t)
- 1 A = 1 C/s (ವ್ಯಾಖ್ಯಾನ)
- 1 Ah = 3600 C (1 ಗಂಟೆಗೆ 1 ಆಂಪಿಯರ್)
- mAh ಆವೇಶ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವಾಗಿದೆ, ಶಕ್ತಿಯಲ್ಲ
ಬ್ಯಾಟರಿ ಸಾಮರ್ಥ್ಯ
ಬ್ಯಾಟರಿಗಳು ಆವೇಶವನ್ನು ಸಂಗ್ರಹಿಸುತ್ತವೆ. Ah ಅಥವಾ mAh (ಆವೇಶ) ಅಥವಾ Wh (ಶಕ್ತಿ) ನಲ್ಲಿ ರೇಟ್ ಮಾಡಲಾಗುತ್ತದೆ. Wh = Ah × ವೋಲ್ಟೇಜ್. ಫೋನ್ ಬ್ಯಾಟರಿ: 3000 mAh @ 3.7V ≈ 11 Wh. ಶಕ್ತಿಗೆ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಮುಖ್ಯ, ಆವೇಶಕ್ಕಲ್ಲ.
- mAh = ಮಿಲ್ಲಿಆಂಪಿಯರ್-ಗಂಟೆ (ಆವೇಶ)
- Wh = ವ್ಯಾಟ್-ಗಂಟೆ (ಶಕ್ತಿ = ಆವೇಶ × ವೋಲ್ಟೇಜ್)
- ಹೆಚ್ಚಿನ mAh = ದೀರ್ಘ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಣಾ ಸಮಯ (ಒಂದೇ ವೋಲ್ಟೇಜ್)
- 3000 mAh ≈ 10,800 ಕೂಲಂಬ್ಗಳು
- 1 ಕೂಲಂಬ್ = 6.24×10¹⁸ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳ ಆವೇಶ
- ಪ್ರವಾಹ (A) = ಪ್ರತಿ ಸೆಕೆಂಡಿಗೆ ಆವೇಶ (C): I = Q/t
- 1 Ah = 3600 C (1 ಗಂಟೆ ಕಾಲ 1 ಆಂಪಿಯರ್ ಹರಿಯುತ್ತದೆ)
- ಆವೇಶವು ಸಂರಕ್ಷಿತವಾಗಿದೆ ಮತ್ತು e ನ ಗುಣಕಗಳಲ್ಲಿ ಕ್ವಾಂಟೀಕರಿಸಲಾಗಿದೆ
ಆವೇಶ ಮಾಪನದ ಐತಿಹಾಸಿಕ ವಿಕಾಸ
ಆರಂಭಿಕ ವಿದ್ಯುತ್ ವಿಜ್ಞಾನ (1600-1830)
ಆವೇಶವನ್ನು ಪರಿಮಾಣಾತ್ಮಕವಾಗಿ ಅರ್ಥಮಾಡಿಕೊಳ್ಳುವ ಮೊದಲು, ವಿಜ್ಞಾನಿಗಳು ಸ್ಥಾಯೀವಿದ್ಯುತ್ ಮತ್ತು ನಿಗೂಢ 'ವಿದ್ಯುತ್ ದ್ರವ'ವನ್ನು ಅನ್ವೇಷಿಸಿದರು. ಬ್ಯಾಟರಿಗಳ ಆವಿಷ್ಕಾರವು ನಿರಂತರ ಆವೇಶದ ಹರಿವನ್ನು ನಿಖರವಾಗಿ ಅಳೆಯಲು ಸಾಧ್ಯವಾಗಿಸಿತು.
- 1600: ವಿಲಿಯಂ ಗಿಲ್ಬರ್ಟ್ ವಿದ್ಯುತ್ ಮತ್ತು ಕಾಂತೀಯತೆಯನ್ನು ಪ್ರತ್ಯೇಕಿಸುತ್ತಾನೆ, 'ವಿದ್ಯುತ್' ಎಂಬ ಪದವನ್ನು ಸೃಷ್ಟಿಸುತ್ತಾನೆ
- 1733: ಚಾರ್ಲ್ಸ್ ಡು ಫೇ ಎರಡು ರೀತಿಯ ವಿದ್ಯುತ್ (ಧನಾತ್ಮಕ ಮತ್ತು ಋಣಾತ್ಮಕ) ಅನ್ನು ಕಂಡುಹಿಡಿಯುತ್ತಾನೆ
- 1745: ಲೈಡನ್ ಜಾರ್ ಅನ್ನು ಕಂಡುಹಿಡಿಯಲಾಯಿತು — ಮೊದಲ ಕೆಪಾಸಿಟರ್, ಅಳೆಯಬಹುದಾದ ಆವೇಶವನ್ನು ಸಂಗ್ರಹಿಸುತ್ತದೆ
- 1785: ಕೂಲಂಬ್ ವಿದ್ಯುತ್ ಬಲಕ್ಕಾಗಿ ವಿಲೋಮ-ವರ್ಗ ನಿಯಮವನ್ನು F = k(q₁q₂/r²) ಪ್ರಕಟಿಸುತ್ತಾನೆ
- 1800: ವೋಲ್ಟಾ ಬ್ಯಾಟರಿಯನ್ನು ಕಂಡುಹಿಡಿಯುತ್ತಾನೆ — ನಿರಂತರ, ಅಳೆಯಬಹುದಾದ ಆವೇಶದ ಹರಿವನ್ನು ಸಕ್ರಿಯಗೊಳಿಸುತ್ತಾನೆ
- 1833: ಫ್ಯಾರಡೆ ವಿದ್ಯುದ್ವಿಭಜನೆಯ ನಿಯಮಗಳನ್ನು ಕಂಡುಹಿಡಿಯುತ್ತಾನೆ — ಆವೇಶವನ್ನು ರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರಕ್ಕೆ ಸಂಪರ್ಕಿಸುತ್ತಾನೆ (ಫ್ಯಾರಡೆ ಸ್ಥಿರಾಂಕ)
ಕೂಲಂಬ್ನ ವಿಕಾಸ (1881-2019)
ಕೂಲಂಬ್ ವಿದ್ಯುದ್ರಾಸಾಯನಿಕ ಮಾನದಂಡಗಳ ಆಧಾರದ ಮೇಲೆ ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ವ್ಯಾಖ್ಯಾನಗಳಿಂದ ಆಂಪಿಯರ್ ಮತ್ತು ಸೆಕೆಂಡ್ಗೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದ ಆಧುನಿಕ ವ್ಯಾಖ್ಯಾನಕ್ಕೆ ವಿಕಸನಗೊಂಡಿತು.
- 1881: ಬೆಳ್ಳಿ ವಿದ್ಯುಲ್ಲೇಪನ ಮಾನದಂಡದ ಮೂಲಕ ಮೊದಲ ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ಕೂಲಂಬ್ ಅನ್ನು ವ್ಯಾಖ್ಯಾನಿಸಲಾಯಿತು
- 1893: ಚಿಕಾಗೋ ವಿಶ್ವ ಮೇಳವು ಅಂತರರಾಷ್ಟ್ರೀಯ ಬಳಕೆಗಾಗಿ ಕೂಲಂಬ್ ಅನ್ನು ಪ್ರಮಾಣೀಕರಿಸಿತು
- 1948: ಸಿಜಿಪಿಎಂ ಕೂಲಂಬ್ ಅನ್ನು 1 ಆಂಪಿಯರ್-ಸೆಕೆಂಡ್ (1 C = 1 A·s) ಎಂದು ವ್ಯಾಖ್ಯಾನಿಸಿತು
- 1960-2018: ಆಂಪಿಯರ್ ಅನ್ನು ಸಮಾನಾಂತರ ವಾಹಕಗಳ ನಡುವಿನ ಬಲದಿಂದ ವ್ಯಾಖ್ಯಾನಿಸಲಾಯಿತು, ಇದು ಕೂಲಂಬ್ ಅನ್ನು ಪರೋಕ್ಷವಾಗಿಸಿತು
- ಸಮಸ್ಯೆ: ಆಂಪಿಯರ್ನ ಬಲ-ಆಧಾರಿತ ವ್ಯಾಖ್ಯಾನವನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿನ ನಿಖರತೆಯೊಂದಿಗೆ ಅರಿತುಕೊಳ್ಳುವುದು ಕಷ್ಟಕರವಾಗಿತ್ತು
- 1990-2010ರ ದಶಕ: ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಮೆಟ್ರೋಲಜಿ (ಜೋಸೆಫ್ಸನ್ ಪರಿಣಾಮ, ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಹಾಲ್ ಪರಿಣಾಮ) ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ಎಣಿಕೆಯನ್ನು ಸಕ್ರಿಯಗೊಳಿಸುತ್ತದೆ
2019 ರ ಎಸ್ಐ ಕ್ರಾಂತಿ — ಪ್ರಾಥಮಿಕ ಆವೇಶ ಸ್ಥಿರೀಕರಿಸಲಾಗಿದೆ
ಮೇ 20, 2019 ರಂದು, ಪ್ರಾಥಮಿಕ ಆವೇಶವನ್ನು ನಿಖರವಾಗಿ ಸ್ಥಿರೀಕರಿಸಲಾಯಿತು, ಇದು ಆಂಪಿಯರ್ ಅನ್ನು ಪುನರ್ ವ್ಯಾಖ್ಯಾನಿಸಿತು ಮತ್ತು ಕೂಲಂಬ್ ಅನ್ನು ಮೂಲಭೂತ ಸ್ಥಿರಾಂಕಗಳಿಂದ ಪುನರುತ್ಪಾದಿಸುವಂತೆ ಮಾಡಿತು.
- ಹೊಸ ವ್ಯಾಖ್ಯಾನ: e = 1.602176634 × 10⁻¹⁹ C ನಿಖರವಾಗಿ (ವ್ಯಾಖ್ಯಾನದ ಪ್ರಕಾರ ಶೂನ್ಯ ಅನಿಶ್ಚಿತತೆ)
- ಪ್ರಾಥಮಿಕ ಆವೇಶವು ಈಗ ವ್ಯಾಖ್ಯಾನಿಸಲಾದ ಸ್ಥಿರಾಂಕವಾಗಿದೆ, ಅಳತೆ ಮಾಡಿದ ಮೌಲ್ಯವಲ್ಲ
- 1 ಕೂಲಂಬ್ = 6.241509074 × 10¹⁸ ಪ್ರಾಥಮಿಕ ಆವೇಶಗಳು (ನಿಖರ)
- ಏಕ-ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ಟನೆಲಿಂಗ್ ಸಾಧನಗಳು ನಿಖರವಾದ ಆವೇಶದ ಮಾನದಂಡಗಳಿಗಾಗಿ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳನ್ನು ಒಂದೊಂದಾಗಿ ಎಣಿಸಬಹುದು
- ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಮೆಟ್ರೋಲಜಿ ತ್ರಿಕೋನ: ವೋಲ್ಟೇಜ್ (ಜೋಸೆಫ್ಸನ್), ಪ್ರತಿರೋಧ (ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಹಾಲ್), ಪ್ರವಾಹ (ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ಪಂಪ್)
- ಫಲಿತಾಂಶ: ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಉಪಕರಣಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಯಾವುದೇ ಪ್ರಯೋಗಾಲಯವು ಕೂಲಂಬ್ ಅನ್ನು ಸ್ವತಂತ್ರವಾಗಿ ಅರಿತುಕೊಳ್ಳಬಹುದು
ಇಂದು ಇದು ಏಕೆ ಮುಖ್ಯವಾಗಿದೆ
2019 ರ ಪುನರ್ ವ್ಯಾಖ್ಯಾನವು ವಿದ್ಯುದ್ರಾಸಾಯನಿಕ ಮಾನದಂಡಗಳಿಂದ ಕ್ವಾಂಟಮ್ ನಿಖರತೆಯವರೆಗೆ 135+ ವರ್ಷಗಳ ಪ್ರಗತಿಯನ್ನು ಪ್ರತಿನಿಧಿಸುತ್ತದೆ, ಇದು ಮುಂದಿನ ಪೀಳಿಗೆಯ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ಸ್ ಮತ್ತು ಶಕ್ತಿ ಸಂಗ್ರಹಣೆಯನ್ನು ಸಕ್ರಿಯಗೊಳಿಸುತ್ತದೆ.
- ಬ್ಯಾಟರಿ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನ: ವಿದ್ಯುತ್ ವಾಹನಗಳು, ಗ್ರಿಡ್ ಸಂಗ್ರಹಣೆಗಾಗಿ ಹೆಚ್ಚು ನಿಖರವಾದ ಸಾಮರ್ಥ್ಯದ ಮಾಪನಗಳು
- ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಕಂಪ್ಯೂಟಿಂಗ್: ಕ್ಯೂಬಿಟ್ಗಳು ಮತ್ತು ಏಕ-ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ಟ್ರಾನ್ಸಿಸ್ಟರ್ಗಳಲ್ಲಿ ನಿಖರವಾದ ಆವೇಶ ನಿಯಂತ್ರಣ
- ಮೆಟ್ರೋಲಜಿ: ರಾಷ್ಟ್ರೀಯ ಪ್ರಯೋಗಾಲಯಗಳು ಉಲ್ಲೇಖ ಕಲಾಕೃತಿಗಳಿಲ್ಲದೆ ಸ್ವತಂತ್ರವಾಗಿ ಕೂಲಂಬ್ ಅನ್ನು ಅರಿತುಕೊಳ್ಳಬಹುದು
- ರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರ: ಫ್ಯಾರಡೆ ಸ್ಥಿರಾಂಕವು ಈಗ ನಿಖರವಾಗಿದೆ, ವಿದ್ಯುದ್ರಾಸಾಯನಿಕ ಲೆಕ್ಕಾಚಾರಗಳನ್ನು ಸುಧಾರಿಸುತ್ತದೆ
- ಗ್ರಾಹಕ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ಸ್: ಬ್ಯಾಟರಿ ಸಾಮರ್ಥ್ಯದ ರೇಟಿಂಗ್ಗಳು ಮತ್ತು ವೇಗದ ಚಾರ್ಜಿಂಗ್ ಪ್ರೋಟೋಕಾಲ್ಗಳಿಗಾಗಿ ಉತ್ತಮ ಮಾನದಂಡಗಳು
ನೆನಪಿನ ಸಾಧನಗಳು ಮತ್ತು ತ್ವರಿತ ಪರಿವರ್ತನೆ ತಂತ್ರಗಳು
ಸುಲಭ ಮಾನಸಿಕ ಗಣಿತ
- mAh ನಿಂದ C ಗೆ ಶಾರ್ಟ್ಕಟ್: 3.6 ರಿಂದ ಗುಣಿಸಿ → 1000 mAh = 3600 C ನಿಖರವಾಗಿ
- Ah ನಿಂದ C ಗೆ: 3600 ರಿಂದ ಗುಣಿಸಿ → 1 Ah = 3600 C (1 ಗಂಟೆಗೆ 1 ಆಂಪಿಯರ್)
- ತ್ವರಿತ mAh ನಿಂದ Wh (3.7V): ~270 ರಿಂದ ಭಾಗಿಸಿ → 3000 mAh ≈ 11 Wh
- Wh ನಿಂದ mAh (3.7V): ~270 ರಿಂದ ಗುಣಿಸಿ → 11 Wh ≈ 2970 mAh
- ಪ್ರಾಥಮಿಕ ಆವೇಶ: e ≈ 1.6 × 10⁻¹⁹ C (1.602 ರಿಂದ ಪೂರ್ಣಾಂಕ)
- ಫ್ಯಾರಡೆ ಸ್ಥಿರಾಂಕ: F ≈ 96,500 C/mol (96,485 ರಿಂದ ಪೂರ್ಣಾಂಕ)
ಬ್ಯಾಟರಿ ಸಾಮರ್ಥ್ಯದ ನೆನಪಿನ ಸಾಧನಗಳು
ಬ್ಯಾಟರಿ ರೇಟಿಂಗ್ಗಳನ್ನು ಅರ್ಥಮಾಡಿಕೊಳ್ಳುವುದು ಆವೇಶ (mAh), ವೋಲ್ಟೇಜ್ (V), ಮತ್ತು ಶಕ್ತಿ (Wh) ನಡುವಿನ ಗೊಂದಲವನ್ನು ತಡೆಯುತ್ತದೆ. ಈ ನಿಯಮಗಳು ಸಮಯ ಮತ್ತು ಹಣವನ್ನು ಉಳಿಸುತ್ತವೆ.
- mAh ಆವೇಶವನ್ನು ಅಳೆಯುತ್ತದೆ, ಶಕ್ತಿ ಅಥವಾ ಶಕ್ತಿಯಲ್ಲ — ಇದು ನೀವು ಎಷ್ಟು ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳನ್ನು ಚಲಿಸಬಹುದು ಎಂಬುದಾಗಿದೆ
- ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಪಡೆಯಲು: Wh = mAh × V ÷ 1000 (ವೋಲ್ಟೇಜ್ ನಿರ್ಣಾಯಕವಾಗಿದೆ!)
- ವಿಭಿನ್ನ ವೋಲ್ಟೇಜ್ಗಳಲ್ಲಿ ಒಂದೇ mAh = ವಿಭಿನ್ನ ಶಕ್ತಿ (12V 1000mAh ≠ 3.7V 1000mAh)
- ಪವರ್ ಬ್ಯಾಂಕ್ಗಳು: 70-80% ಬಳಸಬಹುದಾದ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ನಿರೀಕ್ಷಿಸಿ (ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಪರಿವರ್ತನೆ ನಷ್ಟಗಳು)
- ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಣಾ ಸಮಯ = ಸಾಮರ್ಥ್ಯ ÷ ಪ್ರವಾಹ: 3000 mAh ÷ 300 mA = 10 ಗಂಟೆಗಳು (ಆದರ್ಶ, 20% ಮಾರ್ಜಿನ್ ಸೇರಿಸಿ)
- Li-ion ವಿಶಿಷ್ಟ: 3.7V ನಾಮಮಾತ್ರ, 4.2V ಪೂರ್ಣ, 3.0V ಖಾಲಿ (ಬಳಸಬಹುದಾದ ವ್ಯಾಪ್ತಿ ~80%)
ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ಸೂತ್ರಗಳು
- ಪ್ರವಾಹದಿಂದ ಆವೇಶ: Q = I × t (ಕೂಲಂಬ್ಗಳು = ಆಂಪಿಯರ್ಗಳು × ಸೆಕೆಂಡುಗಳು)
- ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಣಾ ಸಮಯ: t = Q / I (ಗಂಟೆಗಳು = ಆಂಪಿಯರ್-ಗಂಟೆಗಳು / ಆಂಪಿಯರ್ಗಳು)
- ಆವೇಶದಿಂದ ಶಕ್ತಿ: E = Q × V (ವ್ಯಾಟ್-ಗಂಟೆಗಳು = ಆಂಪಿಯರ್-ಗಂಟೆಗಳು × ವೋಲ್ಟ್ಗಳು)
- ದಕ್ಷತೆಗೆ ಸರಿಹೊಂದಿಸಲಾಗಿದೆ: ಬಳಸಬಹುದಾದ = ರೇಟ್ ಮಾಡಲಾದ × 0.8 (ನಷ್ಟಗಳನ್ನು ಗಣನೆಗೆ ತೆಗೆದುಕೊಳ್ಳಿ)
- ವಿದ್ಯುದ್ವಿಭಜನೆ: Q = n × F (ಕೂಲಂಬ್ಗಳು = ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳ ಮೋಲ್ಗಳು × ಫ್ಯಾರಡೆ ಸ್ಥಿರಾಂಕ)
- ಕೆಪಾಸಿಟರ್ ಶಕ್ತಿ: E = ½CV² (ಜೌಲ್ಗಳು = ½ ಫ್ಯಾರಡ್ಗಳು × ವೋಲ್ಟ್ಗಳು²)
ತಪ್ಪಿಸಲು ಸಾಮಾನ್ಯ ತಪ್ಪುಗಳು
- mAh ಅನ್ನು mWh ನೊಂದಿಗೆ ಗೊಂದಲಗೊಳಿಸುವುದು — ಆವೇಶ ಮತ್ತು ಶಕ್ತಿ (ಪರಿವರ್ತಿಸಲು ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಅಗತ್ಯವಿದೆ!)
- ಬ್ಯಾಟರಿಗಳನ್ನು ಹೋಲಿಸುವಾಗ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಅನ್ನು ನಿರ್ಲಕ್ಷಿಸುವುದು — ಶಕ್ತಿ ಹೋಲಿಕೆಗಾಗಿ Wh ಬಳಸಿ
- 100% ಪವರ್ ಬ್ಯಾಂಕ್ ದಕ್ಷತೆಯನ್ನು ನಿರೀಕ್ಷಿಸುವುದು — 20-30% ಶಾಖ ಮತ್ತು ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಪರಿವರ್ತನೆಗೆ ಕಳೆದುಹೋಗುತ್ತದೆ
- C (ಕೂಲಂಬ್ಗಳು) ಅನ್ನು C (ಡಿಸ್ಚಾರ್ಜ್ ದರ) ನೊಂದಿಗೆ ಬೆರೆಸುವುದು — ಸಂಪೂರ್ಣವಾಗಿ ವಿಭಿನ್ನ ಅರ್ಥಗಳು!
- mAh = ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಣಾ ಸಮಯ ಎಂದು ಭಾವಿಸುವುದು — ಪ್ರವಾಹದ ಸೆಳೆತವನ್ನು ತಿಳಿದುಕೊಳ್ಳಬೇಕು (ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಣಾ ಸಮಯ = mAh ÷ mA)
- Li-ion ಅನ್ನು 20% ಕ್ಕಿಂತ ಕಡಿಮೆ ಆಳವಾಗಿ ಡಿಸ್ಚಾರ್ಜ್ ಮಾಡುವುದು — ಜೀವಿತಾವಧಿಯನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ, ರೇಟ್ ಮಾಡಲಾದ ಸಾಮರ್ಥ್ಯ ≠ ಬಳಸಬಹುದಾದ ಸಾಮರ್ಥ್ಯ
ಆವೇಶದ ಮಾಪಕ: ಏಕ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳಿಂದ ಗ್ರಿಡ್ ಸಂಗ್ರಹಣೆಯವರೆಗೆ
| ಮಾಪಕ / ಆವೇಶ | ಪ್ರತಿನಿಧಿ ಘಟಕಗಳು | ಸಾಮಾನ್ಯ ಅನ್ವಯಗಳು | ನೈಜ-ಪ್ರಪಂಚದ ಉದಾಹರಣೆಗಳು |
|---|---|---|---|
| 1.602 × 10⁻¹⁹ C | ಪ್ರಾಥಮಿಕ ಆವೇಶ (e) | ಏಕ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್/ಪ್ರೋಟಾನ್, ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಭೌತಶಾಸ್ತ್ರ | ಮೂಲಭೂತ ಆವೇಶದ ಕ್ವಾಂಟಮ್ |
| ~10⁻¹⁸ C | ಅಟೋಕೂಲಂಬ್ (aC) | ಕೆಲವು-ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ಕ್ವಾಂಟಮ್ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳು, ಏಕ-ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ಟನೆಲಿಂಗ್ | ≈ 6 ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳು |
| ~10⁻¹² C | ಪಿಕೋಕೂಲಂಬ್ (pC) | ನಿಖರ ಸಂವೇದಕಗಳು, ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಡಾಟ್ಗಳು, ಅತಿ-ಕಡಿಮೆ ಪ್ರವಾಹದ ಮಾಪನಗಳು | ≈ 6 ದಶಲಕ್ಷ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳು |
| ~10⁻⁹ C | ನ್ಯಾನೋಕೂಲಂಬ್ (nC) | ಸಣ್ಣ ಸಂವೇದಕ ಸಂಕೇತಗಳು, ನಿಖರ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ಸ್ | ≈ 6 ಶತಕೋಟಿ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳು |
| ~10⁻⁶ C | ಮೈಕ್ರೋಕೂಲಂಬ್ (µC) | ಸ್ಥಾಯೀವಿದ್ಯುತ್, ಸಣ್ಣ ಕೆಪಾಸಿಟರ್ಗಳು | ನೀವು ಅನುಭವಿಸಬಹುದಾದ ಸ್ಥಾಯೀವಿದ್ಯುತ್ ಆಘಾತ (~1 µC) |
| ~10⁻³ C | ಮಿಲ್ಲಿಕೂಲಂಬ್ (mC) | ಕ್ಯಾಮೆರಾ ಫ್ಲ್ಯಾಶ್ ಕೆಪಾಸಿಟರ್ಗಳು, ಸಣ್ಣ ಪ್ರಯೋಗಾಲಯದ ಪ್ರಯೋಗಗಳು | ಫ್ಲ್ಯಾಶ್ ಕೆಪಾಸಿಟರ್ ಡಿಸ್ಚಾರ್ಜ್ |
| 1 C | ಕೂಲಂಬ್ (C) | ಎಸ್ಐ ಮೂಲ ಘಟಕ, ಮಧ್ಯಮ ವಿದ್ಯುತ್ ಘಟನೆಗಳು | ≈ 6.24 × 10¹⁸ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳು |
| ~15 C | ಕೂಲಂಬ್ಗಳು (C) | ಸಿಡಿಲು, ದೊಡ್ಡ ಕೆಪಾಸಿಟರ್ ಬ್ಯಾಂಕ್ಗಳು | ವಿಶಿಷ್ಟ ಸಿಡಿಲು |
| ~10³ C | ಕಿಲೋಕೂಲಂಬ್ (kC) | ಸಣ್ಣ ಗ್ರಾಹಕ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳು, ಸ್ಮಾರ್ಟ್ಫೋನ್ ಚಾರ್ಜಿಂಗ್ | 3000 mAh ಫೋನ್ ಬ್ಯಾಟರಿ ≈ 10.8 kC |
| ~10⁵ C | ನೂರಾರು kC | ಲ್ಯಾಪ್ಟಾಪ್ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳು, ಫ್ಯಾರಡೆ ಸ್ಥಿರಾಂಕ | 1 ಫ್ಯಾರಡೆ = 96,485 C (1 ಮೋಲ್ e⁻) |
| ~10⁶ C | ಮೆಗಾಕೂಲಂಬ್ (MC) | ಕಾರು ಬ್ಯಾಟರಿಗಳು, ದೊಡ್ಡ ಕೈಗಾರಿಕಾ ಯುಪಿಎಸ್ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳು | 60 Ah ಕಾರು ಬ್ಯಾಟರಿ ≈ 216 kC |
| ~10⁹ C | ಗಿಗಾಕೂಲಂಬ್ (GC) | ವಿದ್ಯುತ್ ವಾಹನ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳು, ಗ್ರಿಡ್ ಸಂಗ್ರಹಣೆ | ಟೆಸ್ಲಾ ಮಾಡೆಲ್ 3 ಬ್ಯಾಟರಿ ≈ 770 kC |
ಘಟಕ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳ ವಿವರಣೆ
ಎಸ್ಐ ಘಟಕಗಳು — ಕೂಲಂಬ್
ಕೂಲಂಬ್ (C) ಆವೇಶಕ್ಕಾಗಿ ಎಸ್ಐ ಮೂಲ ಘಟಕವಾಗಿದೆ. ಆಂಪಿಯರ್ ಮತ್ತು ಸೆಕೆಂಡ್ನಿಂದ ವ್ಯಾಖ್ಯಾನಿಸಲಾಗಿದೆ: 1 C = 1 A·s. ಪಿಕೋದಿಂದ ಕಿಲೋವರೆಗಿನ ಪೂರ್ವಪ್ರತ್ಯಯಗಳು ಎಲ್ಲಾ ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ವ್ಯಾಪ್ತಿಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿವೆ.
- 1 C = 1 A·s (ನಿಖರವಾದ ವ್ಯಾಖ್ಯಾನ)
- ಸಣ್ಣ ಆವೇಶಗಳಿಗಾಗಿ mC, µC, nC
- ಕ್ವಾಂಟಮ್/ನಿಖರ ಕೆಲಸಕ್ಕಾಗಿ pC, fC, aC
- ದೊಡ್ಡ ಕೈಗಾರಿಕಾ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳಿಗಾಗಿ kC
ಬ್ಯಾಟರಿ ಸಾಮರ್ಥ್ಯದ ಘಟಕಗಳು
ಆಂಪಿಯರ್-ಗಂಟೆ (Ah) ಮತ್ತು ಮಿಲ್ಲಿಆಂಪಿಯರ್-ಗಂಟೆ (mAh) ಬ್ಯಾಟರಿಗಳಿಗಾಗಿ ಮಾನದಂಡಗಳಾಗಿವೆ. ಪ್ರಾಯೋಗಿಕವಾಗಿವೆ ಏಕೆಂದರೆ ಅವು ನೇರವಾಗಿ ಪ್ರವಾಹದ ಸೆಳೆತ ಮತ್ತು ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಣಾ ಸಮಯಕ್ಕೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿವೆ. 1 Ah = 3600 C.
- mAh — ಸ್ಮಾರ್ಟ್ಫೋನ್ಗಳು, ಟ್ಯಾಬ್ಲೆಟ್ಗಳು, ಇಯರ್ಬಡ್ಗಳು
- Ah — ಲ್ಯಾಪ್ಟಾಪ್ಗಳು, ಪವರ್ ಟೂಲ್ಗಳು, ಕಾರು ಬ್ಯಾಟರಿಗಳು
- kAh — ವಿದ್ಯುತ್ ವಾಹನಗಳು, ಕೈಗಾರಿಕಾ ಯುಪಿಎಸ್
- Wh — ಶಕ್ತಿ ಸಾಮರ್ಥ್ಯ (ವೋಲ್ಟೇಜ್-ಅವಲಂಬಿತ)
ವೈಜ್ಞಾನಿಕ ಮತ್ತು ಹಳೆಯದು
ಪ್ರಾಥಮಿಕ ಆವೇಶ (e) ಭೌತಶಾಸ್ತ್ರದಲ್ಲಿ ಒಂದು ಮೂಲಭೂತ ಘಟಕವಾಗಿದೆ. ರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರದಲ್ಲಿ ಫ್ಯಾರಡೆ ಸ್ಥಿರಾಂಕ. ಹಳೆಯ ಪಠ್ಯಪುಸ್ತಕಗಳಲ್ಲಿ ಸಿಜಿಎಸ್ ಘಟಕಗಳು (ಸ್ಟಾಟ್ಕೂಲಂಬ್, ಅಬ್ಕೂಲಂಬ್).
- e = 1.602×10⁻¹⁹ C (ಪ್ರಾಥಮಿಕ ಆವೇಶ)
- F = 96,485 C (ಫ್ಯಾರಡೆ ಸ್ಥಿರಾಂಕ)
- 1 statC ≈ 3.34×10⁻¹⁰ C (ESU)
- 1 abC = 10 C (EMU)
ಆವೇಶದ ಭೌತಶಾಸ್ತ್ರ
ಆವೇಶದ ಕ್ವಾಂಟೀಕರಣ
ಎಲ್ಲಾ ಆವೇಶಗಳು ಪ್ರಾಥಮಿಕ ಆವೇಶ e ನ ಗುಣಕಗಳಲ್ಲಿ ಕ್ವಾಂಟೀಕರಿಸಲ್ಪಟ್ಟಿವೆ. ನೀವು 1.5 ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳನ್ನು ಹೊಂದಲು ಸಾಧ್ಯವಿಲ್ಲ. ಕ್ವಾರ್ಕ್ಗಳು ಭಾಗಶಃ ಆವೇಶವನ್ನು (⅓e, ⅔e) ಹೊಂದಿವೆ ಆದರೆ ಅವು ಎಂದಿಗೂ ಏಕಾಂಗಿಯಾಗಿ ಅಸ್ತಿತ್ವದಲ್ಲಿರುವುದಿಲ್ಲ.
- ಚಿಕ್ಕದಾದ ಮುಕ್ತ ಆವೇಶ: 1e = 1.602×10⁻¹⁹ C
- ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್: -1e, ಪ್ರೋಟಾನ್: +1e
- ಎಲ್ಲಾ ವಸ್ತುಗಳು N×e ಆವೇಶವನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ (N ಪೂರ್ಣಾಂಕ)
- ಮಿಲಿಕನ್ನ ತೈಲ ಹನಿ ಪ್ರಯೋಗವು ಕ್ವಾಂಟೀಕರಣವನ್ನು ಸಾಬೀತುಪಡಿಸಿತು (1909)
ಫ್ಯಾರಡೆಯ ಸ್ಥಿರಾಂಕ
1 ಮೋಲ್ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳು 96,485 C ಆವೇಶವನ್ನು ಒಯ್ಯುತ್ತವೆ. ಇದನ್ನು ಫ್ಯಾರಡೆ ಸ್ಥಿರಾಂಕ (F) ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ. ವಿದ್ಯುದ್ರಾಸಾಯನಿಕ ಮತ್ತು ಬ್ಯಾಟರಿ ರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರಕ್ಕೆ ಮೂಲಭೂತವಾಗಿದೆ.
- F = 96,485.33212 C/mol (CODATA 2018)
- 1 ಮೋಲ್ e⁻ = 6.022×10²³ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳು
- ವಿದ್ಯುದ್ವಿಭಜನೆಯ ಲೆಕ್ಕಾಚಾರಗಳಲ್ಲಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ
- ಆವೇಶವನ್ನು ರಾಸಾಯನಿಕ ಕ್ರಿಯೆಗಳಿಗೆ ಸಂಬಂಧಿಸುತ್ತದೆ
ಕೂಲಂಬ್ನ ನಿಯಮ
ಆವೇಶಗಳ ನಡುವಿನ ಬಲ: F = k(q₁q₂/r²). ಸಮಾನ ಆವೇಶಗಳು ವಿಕರ್ಷಿಸುತ್ತವೆ, ವಿರುದ್ಧ ಆವೇಶಗಳು ಆಕರ್ಷಿಸುತ್ತವೆ. ಪ್ರಕೃತಿಯ ಮೂಲಭೂತ ಬಲ. ಎಲ್ಲಾ ರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರ ಮತ್ತು ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ಸ್ ಅನ್ನು ವಿವರಿಸುತ್ತದೆ.
- k = 8.99×10⁹ N·m²/C²
- F ∝ q₁q₂ (ಆವೇಶಗಳ ಗುಣಲಬ್ಧ)
- F ∝ 1/r² (ವಿಲೋಮ ವರ್ಗ ನಿಯಮ)
- ಪರಮಾಣು ರಚನೆ, ಬಂಧವನ್ನು ವಿವರಿಸುತ್ತದೆ
ಆವೇಶದ ಮಾನದಂಡಗಳು
| ಸಂದರ್ಭ | ಆವೇಶ | ಟಿಪ್ಪಣಿಗಳು |
|---|---|---|
| ಏಕ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ | 1.602×10⁻¹⁹ C | ಪ್ರಾಥಮಿಕ ಆವೇಶ (e) |
| 1 ಪಿಕೋಕೂಲಂಬ್ | 10⁻¹² C | ≈ 6 ದಶಲಕ್ಷ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳು |
| 1 ನ್ಯಾನೋಕೂಲಂಬ್ | 10⁻⁹ C | ≈ 6 ಶತಕೋಟಿ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳು |
| ಸ್ಥಾಯೀವಿದ್ಯುತ್ ಆಘಾತ | ~1 µC | ಅನುಭವಿಸಲು ಸಾಕು |
| AAA ಬ್ಯಾಟರಿ (600 mAh) | 2,160 C | @ 1.5V = 0.9 Wh |
| ಸ್ಮಾರ್ಟ್ಫೋನ್ ಬ್ಯಾಟರಿ | ~11,000 C | 3000 mAh ವಿಶಿಷ್ಟ |
| ಕಾರು ಬ್ಯಾಟರಿ (60 Ah) | 216,000 C | @ 12V = 720 Wh |
| ಸಿಡಿಲು | ~15 C | ಆದರೆ 1 ಶತಕೋಟಿ ವೋಲ್ಟ್ಗಳು! |
| ಟೆಸ್ಲಾ ಬ್ಯಾಟರಿ (214 Ah) | 770,400 C | @ 350V = 75 kWh |
| 1 ಫ್ಯಾರಡೆ (1 ಮೋಲ್ e⁻) | 96,485 C | ರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರ ಮಾನದಂಡ |
ಬ್ಯಾಟರಿ ಸಾಮರ್ಥ್ಯದ ಹೋಲಿಕೆ
| ಸಾಧನ | ಸಾಮರ್ಥ್ಯ (mAh) | ವೋಲ್ಟೇಜ್ | ಶಕ್ತಿ (Wh) |
|---|---|---|---|
| ಏರ್ಪಾಡ್ಸ್ (ಏಕ) | 93 mAh | 3.7V | 0.34 Wh |
| ಆಪಲ್ ವಾಚ್ | 300 mAh | 3.85V | 1.2 Wh |
| ಐಫೋನ್ 15 | 3,349 mAh | 3.85V | 12.9 Wh |
| ಐಪ್ಯಾಡ್ ಪ್ರೊ 12.9" | 10,758 mAh | 3.77V | 40.6 Wh |
| ಮ್ಯಾಕ್ಬುಕ್ ಪ್ರೊ 16" | 25,641 mAh | ~3.9V | 100 Wh |
| ಪವರ್ ಬ್ಯಾಂಕ್ 20K | 20,000 mAh | 3.7V | 74 Wh |
| ಟೆಸ್ಲಾ ಮಾಡೆಲ್ 3 LR | 214,000 Ah | 350V | 75,000 Wh |
ನೈಜ-ಪ್ರಪಂಚದ ಅನ್ವಯಗಳು
ಗ್ರಾಹಕ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ಸ್
ಪ್ರತಿಯೊಂದು ಬ್ಯಾಟರಿ-ಚಾಲಿತ ಸಾಧನವು ಸಾಮರ್ಥ್ಯದ ರೇಟಿಂಗ್ ಅನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ. ಸ್ಮಾರ್ಟ್ಫೋನ್ಗಳು: 2500-5000 mAh. ಲ್ಯಾಪ್ಟಾಪ್ಗಳು: 40-100 Wh. ಪವರ್ ಬ್ಯಾಂಕ್ಗಳು: 10,000-30,000 mAh.
- iPhone 15: ~3,349 mAh @ 3.85V ≈ 13 Wh
- MacBook Pro: ~100 Wh (ವಿಮಾನಯಾನ ಮಿತಿ)
- AirPods: ~500 mAh (ಸಂಯೋಜಿತ)
- ಪವರ್ ಬ್ಯಾಂಕ್: 20,000 mAh @ 3.7V ≈ 74 Wh
ವಿದ್ಯುತ್ ವಾಹನಗಳು
EV ಬ್ಯಾಟರಿಗಳನ್ನು kWh (ಶಕ್ತಿ) ನಲ್ಲಿ ರೇಟ್ ಮಾಡಲಾಗುತ್ತದೆ, ಆದರೆ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವು ಪ್ಯಾಕ್ ವೋಲ್ಟೇಜ್ನಲ್ಲಿ kAh ಆಗಿದೆ. ಟೆಸ್ಲಾ ಮಾಡೆಲ್ 3: 75 kWh @ 350V = 214 Ah. ಫೋನ್ಗಳಿಗೆ ಹೋಲಿಸಿದರೆ ಬೃಹತ್!
- ಟೆಸ್ಲಾ ಮಾಡೆಲ್ 3: 75 kWh (214 Ah @ 350V)
- ನಿಸ್ಸಾನ್ ಲೀಫ್: 40 kWh (114 Ah @ 350V)
- EV ಚಾರ್ಜಿಂಗ್: 50-350 kW DC ವೇಗ
- ಮನೆ ಚಾರ್ಜಿಂಗ್: ~7 kW (32A @ 220V)
ಕೈಗಾರಿಕಾ ಮತ್ತು ಪ್ರಯೋಗಾಲಯ
ವಿದ್ಯುಲ್ಲೇಪನ, ವಿದ್ಯುದ್ವಿಭಜನೆ, ಕೆಪಾಸಿಟರ್ ಬ್ಯಾಂಕ್ಗಳು, ಯುಪಿಎಸ್ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳು ಎಲ್ಲವೂ ದೊಡ್ಡ ಆವೇಶದ ವರ್ಗಾವಣೆಯನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುತ್ತವೆ. ಕೈಗಾರಿಕಾ ಯುಪಿಎಸ್: 100+ kAh ಸಾಮರ್ಥ್ಯ. ಸೂಪರ್ಕೆಪಾಸಿಟರ್ಗಳು: ಫ್ಯಾರಡ್ (C/V).
- ವಿದ್ಯುಲ್ಲೇಪನ: 10-1000 Ah ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳು
- ಕೈಗಾರಿಕಾ ಯುಪಿಎಸ್: 100+ kAh ಬ್ಯಾಕಪ್
- ಸೂಪರ್ಕೆಪಾಸಿಟರ್: 3000 F = 3000 C/V
- ಸಿಡಿಲು: ~15 C ವಿಶಿಷ್ಟ
ತ್ವರಿತ ಪರಿವರ್ತನೆ ಗಣಿತ
mAh ↔ ಕೂಲಂಬ್ಗಳು
mAh ಅನ್ನು 3.6 ರಿಂದ ಗುಣಿಸಿ ಕೂಲಂಬ್ಗಳನ್ನು ಪಡೆಯಿರಿ. 1000 mAh = 3600 C.
- 1 mAh = 3.6 C (ನಿಖರ)
- 1 Ah = 3600 C
- ತ್ವರಿತ: mAh × 3.6 → C
- ಉದಾಹರಣೆ: 3000 mAh = 10,800 C
mAh ↔ Wh (3.7V ನಲ್ಲಿ)
3.7V Li-ion ವೋಲ್ಟೇಜ್ನಲ್ಲಿ Wh ಗಾಗಿ mAh ಅನ್ನು ~270 ರಿಂದ ಭಾಗಿಸಿ.
- Wh = mAh × V ÷ 1000
- 3.7V ನಲ್ಲಿ: Wh ≈ mAh ÷ 270
- 3000 mAh @ 3.7V = 11.1 Wh
- ಶಕ್ತಿಗೆ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಮುಖ್ಯ!
ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಣಾ ಸಮಯದ ಅಂದಾಜು
ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಣಾ ಸಮಯ (ಗಂಟೆ) = ಬ್ಯಾಟರಿ (mAh) ÷ ಪ್ರವಾಹ (mA). 300 mA ನಲ್ಲಿ 3000 mAh = 10 ಗಂಟೆಗಳು.
- ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಣಾ ಸಮಯ = ಸಾಮರ್ಥ್ಯ ÷ ಪ್ರವಾಹ
- 3000 mAh ÷ 300 mA = 10 ಗಂಟೆ
- ಹೆಚ್ಚಿನ ಪ್ರವಾಹ = ಕಡಿಮೆ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಣಾ ಸಮಯ
- ದಕ್ಷತೆಯ ನಷ್ಟಗಳು: 80-90% ನಿರೀಕ್ಷಿಸಿ
ಪರಿವರ್ತನೆಗಳು ಹೇಗೆ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತವೆ
- ಹಂತ 1: ಮೂಲವನ್ನು toBase ಅಂಶವನ್ನು ಬಳಸಿ ಕೂಲಂಬ್ಗಳಿಗೆ ಪರಿವರ್ತಿಸಿ
- ಹಂತ 2: ಕೂಲಂಬ್ಗಳನ್ನು ಗುರಿಯ toBase ಅಂಶವನ್ನು ಬಳಸಿ ಗುರಿಗೆ ಪರಿವರ್ತಿಸಿ
- ಪರ್ಯಾಯ: ನೇರ ಅಂಶವನ್ನು ಬಳಸಿ (mAh → Ah: 1000 ರಿಂದ ಭಾಗಿಸಿ)
- ಸಾಮಾನ್ಯ ಜ್ಞಾನದ ಪರಿಶೀಲನೆ: 1 Ah = 3600 C, 1 mAh = 3.6 C
- ಶಕ್ತಿಗಾಗಿ: Wh = Ah × ವೋಲ್ಟೇಜ್ (ವೋಲ್ಟೇಜ್-ಅವಲಂಬಿತ!)
ಸಾಮಾನ್ಯ ಪರಿವರ್ತನೆಗಳ ಉಲ್ಲೇಖ
| ಇಂದ | ಗೆ | ಇಂದ ಗುಣಿಸಿ | ಉದಾಹರಣೆ |
|---|---|---|---|
| C | mAh | 0.2778 | 3600 C = 1000 mAh |
| mAh | C | 3.6 | 1000 mAh = 3600 C |
| Ah | C | 3600 | 1 Ah = 3600 C |
| C | Ah | 0.0002778 | 3600 C = 1 Ah |
| mAh | Ah | 0.001 | 3000 mAh = 3 Ah |
| Ah | mAh | 1000 | 2 Ah = 2000 mAh |
| mAh | Wh (3.7V) | 0.0037 | 3000 mAh ≈ 11.1 Wh |
| Wh (3.7V) | mAh | 270.27 | 11 Wh ≈ 2973 mAh |
| C | ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳು | 6.242×10¹⁸ | 1 C ≈ 6.24×10¹⁸ e |
| ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳು | C | 1.602×10⁻¹⁹ | 1 e = 1.602×10⁻¹⁹ C |
ತ್ವರಿತ ಉದಾಹರಣೆಗಳು
ಕೆಲಸ ಮಾಡಿದ ಸಮಸ್ಯೆಗಳು
ಫೋನ್ ಬ್ಯಾಟರಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಣಾ ಸಮಯ
3500 mAh ಬ್ಯಾಟರಿ. ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್ 350 mA ಬಳಸುತ್ತದೆ. ಅದು ಸಾಯುವವರೆಗೆ ಎಷ್ಟು ಸಮಯ?
ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಣಾ ಸಮಯ = ಸಾಮರ್ಥ್ಯ ÷ ಪ್ರವಾಹ = 3500 ÷ 350 = 10 ಗಂಟೆಗಳು (ಆದರ್ಶ). ನೈಜ: ~8-9 ಗಂಟೆ (ದಕ್ಷತೆಯ ನಷ್ಟಗಳು).
ಪವರ್ ಬ್ಯಾಂಕ್ ಚಾರ್ಜ್ಗಳು
20,000 mAh ಪವರ್ ಬ್ಯಾಂಕ್. 3,000 mAh ಫೋನ್ ಚಾರ್ಜ್ ಮಾಡಿ. ಎಷ್ಟು ಪೂರ್ಣ ಚಾರ್ಜ್ಗಳು?
ದಕ್ಷತೆಯನ್ನು ಗಣನೆಗೆ ತೆಗೆದುಕೊಳ್ಳಿ (~80%): 20,000 × 0.8 = 16,000 ಪರಿಣಾಮಕಾರಿ. 16,000 ÷ 3,000 = 5.3 ಚಾರ್ಜ್ಗಳು.
ವಿದ್ಯುದ್ವಿಭಜನೆಯ ಸಮಸ್ಯೆ
1 ಮೋಲ್ ತಾಮ್ರವನ್ನು (Cu²⁺ + 2e⁻ → Cu) ನಿಕ್ಷೇಪಿಸಿ. ಎಷ್ಟು ಕೂಲಂಬ್ಗಳು?
1 ಮೋಲ್ Cu ಗೆ 2 ಮೋಲ್ e⁻. 2 × F = 2 × 96,485 = 192,970 C ≈ 53.6 Ah.
ತಪ್ಪಿಸಲು ಸಾಮಾನ್ಯ ತಪ್ಪುಗಳು
- **mAh ಶಕ್ತಿಯಲ್ಲ**: mAh ಆವೇಶವನ್ನು ಅಳೆಯುತ್ತದೆ, ಶಕ್ತಿಯಲ್ಲ. ಶಕ್ತಿ = mAh × ವೋಲ್ಟೇಜ್ ÷ ಸಮಯ.
- **Wh ಗೆ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಅಗತ್ಯವಿದೆ**: ವೋಲ್ಟೇಜ್ ತಿಳಿಯದೆ mAh → Wh ಗೆ ಪರಿವರ್ತಿಸಲು ಸಾಧ್ಯವಿಲ್ಲ. 3.7V Li-ion ಗಾಗಿ ವಿಶಿಷ್ಟವಾಗಿದೆ.
- **ದಕ್ಷತೆಯ ನಷ್ಟಗಳು**: ನೈಜ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಣಾ ಸಮಯವು ಲೆಕ್ಕ ಹಾಕಿದ್ದರ 80-90% ಆಗಿದೆ. ಶಾಖ, ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಡ್ರಾಪ್, ಆಂತರಿಕ ಪ್ರತಿರೋಧ.
- **ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಮುಖ್ಯ**: 3000 mAh @ 12V ≠ 3000 mAh @ 3.7V ಶಕ್ತಿಯಲ್ಲಿ (36 Wh ಮತ್ತು 11 Wh).
- **ಪ್ರವಾಹ ಮತ್ತು ಸಾಮರ್ಥ್ಯ**: 5000 mAh ಬ್ಯಾಟರಿಯು 1 ಗಂಟೆಗೆ 5000 mA ಅನ್ನು ತಲುಪಿಸಲು ಸಾಧ್ಯವಿಲ್ಲ—ಗರಿಷ್ಠ ಡಿಸ್ಚಾರ್ಜ್ ದರವು ಸೀಮಿತಗೊಳಿಸುತ್ತದೆ.
- **ಆಳವಾಗಿ ಡಿಸ್ಚಾರ್ಜ್ ಮಾಡಬೇಡಿ**: Li-ion ~20% ಕ್ಕಿಂತ ಕಡಿಮೆ ಕ್ಷೀಣಿಸುತ್ತದೆ. ರೇಟ್ ಮಾಡಲಾದ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವು ನಾಮಮಾತ್ರವಾಗಿದೆ, ಬಳಸಬಹುದಾದ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವಲ್ಲ.
ಆವೇಶದ ಕುರಿತು ಆಕರ್ಷಕ ಸಂಗತಿಗಳು
ನೀವು ವಿದ್ಯುತ್ ತಟಸ್ಥರು
ನಿಮ್ಮ ದೇಹದಲ್ಲಿ ~10²⁸ ಪ್ರೋಟಾನ್ಗಳು ಮತ್ತು ಸಮಾನ ಸಂಖ್ಯೆಯ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳಿವೆ. ನೀವು 0.01% ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳನ್ನು ಕಳೆದುಕೊಂಡರೆ, ನೀವು 10⁹ ನ್ಯೂಟನ್ಗಳ ವಿಕರ್ಷಣೆಯನ್ನು ಅನುಭವಿಸುವಿರಿ—ಕಟ್ಟಡಗಳನ್ನು ಪುಡಿಮಾಡಲು ಸಾಕು!
ಸಿಡಿಲಿನ ವಿರೋಧಾಭಾಸ
ಸಿಡಿಲು: ಕೇವಲ ~15 C ಆವೇಶ, ಆದರೆ 1 ಶತಕೋಟಿ ವೋಲ್ಟ್ಗಳು! ಶಕ್ತಿ = Q×V, ಆದ್ದರಿಂದ 15 C × 10⁹ V = 15 GJ. ಅದು 4.2 MWh—ನಿಮ್ಮ ಮನೆಯನ್ನು ತಿಂಗಳುಗಳ ಕಾಲ ಶಕ್ತಿ ನೀಡಬಹುದು!
ವ್ಯಾನ್ ಡಿ ಗ್ರಾಫ್ ಜನರೇಟರ್
ಶಾಸ್ತ್ರೀಯ ವಿಜ್ಞಾನ ಪ್ರದರ್ಶನವು ಲಕ್ಷಾಂತರ ವೋಲ್ಟ್ಗಳವರೆಗೆ ಆವೇಶವನ್ನು ನಿರ್ಮಿಸುತ್ತದೆ. ಒಟ್ಟು ಆವೇಶ? ಕೇವಲ ~10 µC. ಆಘಾತಕಾರಿ ಆದರೆ ಸುರಕ್ಷಿತ—ಕಡಿಮೆ ಪ್ರವಾಹ. ವೋಲ್ಟೇಜ್ ≠ ಅಪಾಯ, ಪ್ರವಾಹವು ಕೊಲ್ಲುತ್ತದೆ.
ಕೆಪಾಸಿಟರ್ ಮತ್ತು ಬ್ಯಾಟರಿ
ಕಾರು ಬ್ಯಾಟರಿ: 60 Ah = 216,000 C, ಗಂಟೆಗಳಲ್ಲಿ ಬಿಡುಗಡೆಯಾಗುತ್ತದೆ. ಸೂಪರ್ಕೆಪಾಸಿಟರ್: 3000 F = 3000 C/V, ಸೆಕೆಂಡುಗಳಲ್ಲಿ ಬಿಡುಗಡೆಯಾಗುತ್ತದೆ. ಶಕ್ತಿ ಸಾಂದ್ರತೆ ಮತ್ತು ಶಕ್ತಿ ಸಾಂದ್ರತೆ.
ಮಿಲಿಕನ್ನ ತೈಲ ಹನಿ
1909: ಮಿಲಿಕನ್ ಚಾರ್ಜ್ ಮಾಡಿದ ತೈಲ ಹನಿಗಳು ಬೀಳುವುದನ್ನು ನೋಡುವ ಮೂಲಕ ಪ್ರಾಥಮಿಕ ಆವೇಶವನ್ನು ಅಳೆದನು. ಅವನು e = 1.592×10⁻¹⁹ C (ಆಧುನಿಕ: 1.602) ಎಂದು ಕಂಡುಕೊಂಡನು. 1923 ರಲ್ಲಿ ನೊಬೆಲ್ ಪ್ರಶಸ್ತಿಯನ್ನು ಗೆದ್ದನು.
ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಹಾಲ್ ಪರಿಣಾಮ
ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ಆವೇಶದ ಕ್ವಾಂಟೀಕರಣವು ಎಷ್ಟು ನಿಖರವಾಗಿದೆ ಎಂದರೆ ಅದನ್ನು ಪ್ರತಿರೋಧದ ಮಾನದಂಡವನ್ನು ವ್ಯಾಖ್ಯಾನಿಸಲು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ನಿಖರತೆ: 10⁹ ರಲ್ಲಿ 1 ಭಾಗ. 2019 ರಿಂದ ಮೂಲಭೂತ ಸ್ಥಿರಾಂಕಗಳು ಎಲ್ಲಾ ಘಟಕಗಳನ್ನು ವ್ಯಾಖ್ಯಾನಿಸುತ್ತವೆ.
ಪರ ಸಲಹೆಗಳು
- **ತ್ವರಿತ mAh ನಿಂದ C**: 3.6 ರಿಂದ ಗುಣಿಸಿ. 1000 mAh = 3600 C ನಿಖರವಾಗಿ.
- **mAh ನಿಂದ Wh**: ವೋಲ್ಟೇಜ್ನಿಂದ ಗುಣಿಸಿ, 1000 ರಿಂದ ಭಾಗಿಸಿ. 3.7V ನಲ್ಲಿ: Wh ≈ mAh ÷ 270.
- **ಬ್ಯಾಟರಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಣಾ ಸಮಯ**: ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು (mAh) ಪ್ರವಾಹದ ಸೆಳೆತದಿಂದ (mA) ಭಾಗಿಸಿ. ನಷ್ಟಗಳಿಗಾಗಿ 20% ಮಾರ್ಜಿನ್ ಸೇರಿಸಿ.
- **ಪವರ್ ಬ್ಯಾಂಕ್ ವಾಸ್ತವ**: ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಪರಿವರ್ತನೆ ನಷ್ಟಗಳಿಂದಾಗಿ 70-80% ಬಳಸಬಹುದಾದ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ನಿರೀಕ್ಷಿಸಿ.
- **ಬ್ಯಾಟರಿಗಳನ್ನು ಹೋಲಿಸಿ**: ಶಕ್ತಿ ಹೋಲಿಕೆಗಾಗಿ Wh ಬಳಸಿ (ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಅನ್ನು ಗಣನೆಗೆ ತೆಗೆದುಕೊಳ್ಳುತ್ತದೆ). mAh ವಿಭಿನ್ನ ವೋಲ್ಟೇಜ್ಗಳಲ್ಲಿ ದಾರಿತಪ್ಪಿಸುತ್ತದೆ.
- **ಆವೇಶ ಸಂರಕ್ಷಣೆ**: ಒಟ್ಟು ಆವೇಶವು ಎಂದಿಗೂ ಬದಲಾಗುವುದಿಲ್ಲ. 1 C ಹೊರಗೆ ಹರಿದರೆ, 1 C ಹಿಂತಿರುಗುತ್ತದೆ (ಅಂತಿಮವಾಗಿ).
- **ಸ್ವಯಂಚಾಲಿತ ವೈಜ್ಞಾನಿಕ ಸಂಕೇತ**: ಓದುವಿಕೆಗಾಗಿ < 1 µC ಅಥವಾ > 1 GC ಮೌಲ್ಯಗಳನ್ನು ವೈಜ್ಞಾನಿಕ ಸಂಕೇತದಲ್ಲಿ ಪ್ರದರ್ಶಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ.
ಸಂಪೂರ್ಣ ಘಟಕಗಳ ಉಲ್ಲೇಖ
SI ಘಟಕಗಳು
| ಘಟಕದ ಹೆಸರು | ಚಿಹ್ನೆ | ಕೂಲಂಬ್ ಸಮಾನ | ಬಳಕೆಯ ಟಿಪ್ಪಣಿಗಳು |
|---|---|---|---|
| ಕೂಲಂಬ್ | C | 1 C (base) | ಎಸ್ಐ ಮೂಲ ಘಟಕ; 1 C = 1 A·s = 6.24×10¹⁸ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳು. |
| ಕಿಲೋಕೂಲಂಬ್ | kC | 1.000 kC | ದೊಡ್ಡ ಕೈಗಾರಿಕಾ ಆವೇಶಗಳು; ಯುಪಿಎಸ್ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳು, ವಿದ್ಯುಲ್ಲೇಪನ. |
| ಮಿಲಿಕೂಲಂಬ್ | mC | 1.0000 mC | ಸಣ್ಣ ಪ್ರಯೋಗಾಲಯದ ಪ್ರಯೋಗಗಳು; ಕೆಪಾಸಿಟರ್ ಡಿಸ್ಚಾರ್ಜ್. |
| ಮೈಕ್ರೋಕೂಲಂಬ್ | µC | 1.0000 µC | ನಿಖರ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ಸ್; ಸ್ಥಾಯೀವಿದ್ಯುತ್ (1 µC ≈ ಅನುಭವಿಸಿದ ಆಘಾತ). |
| ನ್ಯಾನೋಕೂಲಂಬ್ | nC | 1.000e-9 C | ಸಣ್ಣ ಸಂವೇದಕ ಸಂಕೇತಗಳು; ನಿಖರ ಮಾಪನಗಳು. |
| ಪಿಕೋಕೂಲಂಬ್ | pC | 1.000e-12 C | ನಿಖರ ಉಪಕರಣ; ≈ 6 ದಶಲಕ್ಷ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳು. |
| ಫೆಮ್ಟೋಕೂಲಂಬ್ | fC | 1.000e-15 C | ಏಕ-ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ಟ್ರಾನ್ಸಿಸ್ಟರ್ಗಳು; ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಡಾಟ್ಗಳು; ಅತಿ-ನಿಖರತೆ. |
| ಅಟ್ಟೋಕೂಲಂಬ್ | aC | 1.000e-18 C | ಕೆಲವು-ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ಕ್ವಾಂಟಮ್ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳು; ≈ 6 ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳು. |
ಬ್ಯಾಟರಿ ಸಾಮರ್ಥ್ಯ
| ಘಟಕದ ಹೆಸರು | ಚಿಹ್ನೆ | ಕೂಲಂಬ್ ಸಮಾನ | ಬಳಕೆಯ ಟಿಪ್ಪಣಿಗಳು |
|---|---|---|---|
| ಕಿಲೋಆಂಪಿಯರ್-ಗಂಟೆ | kAh | 3.60e+0 C | ಕೈಗಾರಿಕಾ ಬ್ಯಾಟರಿ ಬ್ಯಾಂಕ್ಗಳು; EV ಫ್ಲೀಟ್ ಚಾರ್ಜಿಂಗ್; ಗ್ರಿಡ್ ಸಂಗ್ರಹಣೆ. |
| ಆಂಪಿಯರ್-ಗಂಟೆ | Ah | 3.600 kC | ಪ್ರಮಾಣಿತ ಬ್ಯಾಟರಿ ಘಟಕ; ಕಾರು ಬ್ಯಾಟರಿಗಳು (60 Ah), ಲ್ಯಾಪ್ಟಾಪ್ಗಳು (5 Ah). |
| ಮಿಲಿಆಂಪಿಯರ್-ಗಂಟೆ | mAh | 3.6000 C | ಗ್ರಾಹಕ ಮಾನದಂಡ; ಫೋನ್ಗಳು (3000 mAh), ಟ್ಯಾಬ್ಲೆಟ್ಗಳು, ಇಯರ್ಬಡ್ಗಳು. |
| ಆಂಪಿಯರ್-ನಿಮಿಷ | A·min | 60.0000 C | ಅಲ್ಪಾವಧಿಯ ಡಿಸ್ಚಾರ್ಜ್; ವಿರಳವಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. |
| ಆಂಪಿಯರ್-ಸೆಕೆಂಡ್ | A·s | 1 C (base) | ಕೂಲಂಬ್ನಂತೆಯೇ (1 A·s = 1 C); ಸೈದ್ಧಾಂತಿಕ. |
| watt-hour (@ 3.7V Li-ion) | Wh | 972.9730 C | ಆಂಪಿಯರ್-ಗಂಟೆಗಳು ಮತ್ತು ಸಂಬಂಧಿತ ಘಟಕಗಳು; ಬ್ಯಾಟರಿ ಮತ್ತು ಶಕ್ತಿ ರೇಟಿಂಗ್ಗಳಿಗಾಗಿ ಪ್ರಮಾಣಿತ. |
| milliwatt-hour (@ 3.7V Li-ion) | mWh | 972.9730 mC | ಆಂಪಿಯರ್-ಗಂಟೆಗಳು ಮತ್ತು ಸಂಬಂಧಿತ ಘಟಕಗಳು; ಬ್ಯಾಟರಿ ಮತ್ತು ಶಕ್ತಿ ರೇಟಿಂಗ್ಗಳಿಗಾಗಿ ಪ್ರಮಾಣಿತ. |
ಪರಂಪರೆ ಮತ್ತು ವೈಜ್ಞಾನಿಕ
| ಘಟಕದ ಹೆಸರು | ಚಿಹ್ನೆ | ಕೂಲಂಬ್ ಸಮಾನ | ಬಳಕೆಯ ಟಿಪ್ಪಣಿಗಳು |
|---|---|---|---|
| ಅಬ್ಕೂಲಂಬ್ (EMU) | abC | 10.0000 C | CGS-EMU ಘಟಕ = 10 C; ಹಳೆಯದು, ಹಳೆಯ EM ಪಠ್ಯಗಳಲ್ಲಿ ಕಂಡುಬರುತ್ತದೆ. |
| ಸ್ಟಾಟ್ಕೂಲಂಬ್ (ESU) | statC | 3.336e-10 C | CGS-ESU ಘಟಕ ≈ 3.34×10⁻¹⁰ C; ಹಳೆಯ ಸ್ಥಾಯೀವಿದ್ಯುತ್ ಘಟಕ. |
| ಫ್ಯಾರಡೆ | F | 96.485 kC | 1 ಮೋಲ್ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳು = 96,485 C; ವಿದ್ಯುದ್ರಾಸಾಯನಿಕ ಮಾನದಂಡ. |
| ಪ್ರಾಥಮಿಕ ಚಾರ್ಜ್ | e | 1.602e-19 C | ಮೂಲಭೂತ ಘಟಕ e = 1.602×10⁻¹⁹ C; ಪ್ರೋಟಾನ್/ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ಆವೇಶ. |
ಪದೇ ಪದೇ ಕೇಳಲಾಗುವ ಪ್ರಶ್ನೆಗಳು
mAh ಮತ್ತು Wh ನಡುವಿನ ವ್ಯತ್ಯಾಸವೇನು?
mAh ಆವೇಶವನ್ನು (ಎಷ್ಟು ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳು) ಅಳೆಯುತ್ತದೆ. Wh ಶಕ್ತಿಯನ್ನು (ಆವೇಶ × ವೋಲ್ಟೇಜ್) ಅಳೆಯುತ್ತದೆ. ವಿಭಿನ್ನ ವೋಲ್ಟೇಜ್ಗಳಲ್ಲಿ ಒಂದೇ mAh = ವಿಭಿನ್ನ ಶಕ್ತಿ. ವಿಭಿನ್ನ ವೋಲ್ಟೇಜ್ಗಳಲ್ಲಿ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳನ್ನು ಹೋಲಿಸಲು Wh ಬಳಸಿ. Wh = mAh × V ÷ 1000.
ನನ್ನ ಬ್ಯಾಟರಿಯಿಂದ ರೇಟ್ ಮಾಡಲಾದ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಏಕೆ ಪಡೆಯಲು ಸಾಧ್ಯವಿಲ್ಲ?
ರೇಟ್ ಮಾಡಲಾದ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವು ನಾಮಮಾತ್ರವಾಗಿದೆ, ಬಳಸಬಹುದಾದ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವಲ್ಲ. Li-ion: 4.2V (ಪೂರ್ಣ) ನಿಂದ 3.0V (ಖಾಲಿ) ವರೆಗೆ ಡಿಸ್ಚಾರ್ಜ್ ಆಗುತ್ತದೆ, ಆದರೆ 20% ನಲ್ಲಿ ನಿಲ್ಲಿಸುವುದರಿಂದ ಜೀವಿತಾವಧಿಯನ್ನು ಸಂರಕ್ಷಿಸುತ್ತದೆ. ಪರಿವರ್ತನೆ ನಷ್ಟಗಳು, ಶಾಖ, ಮತ್ತು ವಯಸ್ಸಾಗುವಿಕೆ ಪರಿಣಾಮಕಾರಿ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ. ರೇಟ್ ಮಾಡಿದ್ದರ 80-90% ನಿರೀಕ್ಷಿಸಿ.
ಒಂದು ಪವರ್ ಬ್ಯಾಂಕ್ ನನ್ನ ಫೋನ್ ಅನ್ನು ಎಷ್ಟು ಬಾರಿ ಚಾರ್ಜ್ ಮಾಡಬಹುದು?
ಇದು ಕೇವಲ ಸಾಮರ್ಥ್ಯದ ಅನುಪಾತವಲ್ಲ. 20,000 mAh ಪವರ್ ಬ್ಯಾಂಕ್: ~70-80% ದಕ್ಷ (ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಪರಿವರ್ತನೆ, ಶಾಖ). ಪರಿಣಾಮಕಾರಿ: 16,000 mAh. 3,000 mAh ಫೋನ್ಗಾಗಿ: 16,000 ÷ 3,000 ≈ 5 ಚಾರ್ಜ್ಗಳು. ನೈಜ ಜಗತ್ತಿನಲ್ಲಿ: 4-5.
ಪ್ರಾಥಮಿಕ ಆವೇಶ ಎಂದರೇನು ಮತ್ತು ಅದು ಏಕೆ ಮುಖ್ಯ?
ಪ್ರಾಥಮಿಕ ಆವೇಶ (e = 1.602×10⁻¹⁹ C) ಒಂದು ಪ್ರೋಟಾನ್ ಅಥವಾ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ನ ಆವೇಶವಾಗಿದೆ. ಎಲ್ಲಾ ಆವೇಶಗಳು e ನ ಗುಣಕಗಳಲ್ಲಿ ಕ್ವಾಂಟೀಕರಿಸಲ್ಪಟ್ಟಿವೆ. ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಮೆಕ್ಯಾನಿಕ್ಸ್ಗೆ ಮೂಲಭೂತವಾಗಿದೆ, ಸೂಕ್ಷ್ಮ ರಚನೆಯ ಸ್ಥಿರಾಂಕವನ್ನು ವ್ಯಾಖ್ಯಾನಿಸುತ್ತದೆ. 2019 ರಿಂದ, e ವ್ಯಾಖ್ಯಾನದ ಪ್ರಕಾರ ನಿಖರವಾಗಿದೆ.
ನೀವು ಋಣಾತ್ಮಕ ಆವೇಶವನ್ನು ಹೊಂದಬಹುದೇ?
ಹೌದು! ಋಣಾತ್ಮಕ ಆವೇಶ ಎಂದರೆ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳ ಹೆಚ್ಚುವರಿ, ಧನಾತ್ಮಕ ಎಂದರೆ ಕೊರತೆ. ಒಟ್ಟು ಆವೇಶವು ಬೀಜಗಣಿತವಾಗಿದೆ (ರದ್ದು ಮಾಡಬಹುದು). ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳು: -e. ಪ್ರೋಟಾನ್ಗಳು: +e. ವಸ್ತುಗಳು: ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ತಟಸ್ಥಕ್ಕೆ ಹತ್ತಿರ (ಸಮಾನ + ಮತ್ತು -). ಸಮಾನ ಆವೇಶಗಳು ವಿಕರ್ಷಿಸುತ್ತವೆ, ವಿರುದ್ಧ ಆವೇಶಗಳು ಆಕರ್ಷಿಸುತ್ತವೆ.
ಬ್ಯಾಟರಿಗಳು ಕಾಲಾನಂತರದಲ್ಲಿ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಏಕೆ ಕಳೆದುಕೊಳ್ಳುತ್ತವೆ?
Li-ion: ರಾಸಾಯನಿಕ ಕ್ರಿಯೆಗಳು ನಿಧಾನವಾಗಿ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಡ್ ವಸ್ತುಗಳನ್ನು ಕೆಡಿಸುತ್ತವೆ. ಪ್ರತಿಯೊಂದು ಚಾರ್ಜ್ ಚಕ್ರವು ಸಣ್ಣ ಬದಲಾಯಿಸಲಾಗದ ಬದಲಾವಣೆಗಳನ್ನು ಉಂಟುಮಾಡುತ್ತದೆ. ಆಳವಾದ ಡಿಸ್ಚಾರ್ಜ್ (<20%), ಹೆಚ್ಚಿನ ತಾಪಮಾನ, ವೇಗದ ಚಾರ್ಜಿಂಗ್ ವಯಸ್ಸಾಗುವಿಕೆಯನ್ನು ವೇಗಗೊಳಿಸುತ್ತದೆ. ಆಧುನಿಕ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳು: 80% ಸಾಮರ್ಥ್ಯಕ್ಕೆ 500-1000 ಚಕ್ರಗಳು.
ಸಂಪೂರ್ಣ ಪರಿಕರಗಳ ಡೈರೆಕ್ಟರಿ
UNITS ನಲ್ಲಿ ಲಭ್ಯವಿರುವ ಎಲ್ಲಾ 71 ಪರಿಕರಗಳು