Прошу рассудить по теории заряда

[Димка]

Началось всё вот тут:https://electrotransport.ru/index.php?topic=762.msg304148#msg304148
потому как той теме не соответствует создал эту

Почему счетчик залитых ампер-часов всегда показывает меньше, чем залилось на самом деле? Пример: имеем новый акб 7 а/ч. Заряжаем, разряжаем - имеем 6,6 а/ч при разрядке до 11,5 В. После ставим заряд STD на сутки - закачивается 5,7 а/ч. Повторяем опыт ещё несколько раз - результат тот же - выкачивается около 6,5 а/ч, закачивается около 5,5 а/ч. Счетчик закачки ошибается примерно на 1 а/ч. Можно как-то доработать этот момент?

Законы физики никто не нарушал, Вы их просто неправильно интерпретируете.
При разряде средняя точка 12.5 вольт, при заряде 13.7.
Переводим напряжение-ток в мощность, и обнаруживаем, что в ваттах в АКБ всегда заливается чуть больше чем сливается.

Думаю Вы не правы, это Вы их не правильно интерпретируете: массы выделяющихся активных веществ пропорциональны произведению тока на время (это из электрохимии) поэтому ампер*часы зарядки и разрядки должны как минимум совпадать, но с учётом не 100% "кпд" процесса ампер*часы вкачиваемые при зарядке будут больше тех, что потом можно выкачать. В подтверждение этому можете глянуть работу Кейсера и "компании" (это те, что из "Оптимы" почти 700 глубоких циклов выжали) у них разница составляла от 3 до 10 Ач для 50Ач батарей. Разница же напряжений объясняется наличием внутреннего сопротивления, падение напряжения на этом сопротивлении при разряде вычитается из ЭДС при заряде наоборот прибавляется к нему. Да и автор устройства же объяснил причину, при чём уже не раз в этой ветке - погрешность измерений.

Думаю Вы не правы, это Вы их не правильно интерпретируете: массы выделяющихся активных веществ пропорциональны произведению тока на время (это из электрохимии)

минус что-ли влепить за воинствующее невежество ?
Молодой человек - прочтите вот это: https://electrotransport.ru/index.php/topic,2103.0.html
а потом помедитируйте над вот этими двумя картинками-таблицами:
http://imageshack.us/photo/my-images/215/631c.jpg/
http://imageshack.us/photo/my-images/687/632bl.jpg/
...не надо 100% применять правила электролиза к АКБ - это чревато ошибками. 

Минус за закон Фарадея в чистом виде я всё таки получил, ну да ладно не суть... Суть вопроса осталась :

Можем ли мы при разрядке получать из аккумулятора больший заряд, чем передали ему во время зарядки на протяжении нескольких циклов?
(разумеется при неизменных порогах напряжений отсечек зарядки и разрядки, возможный случай работы аккумулятора одновременно как гальванического элемента (однократного необратимого расходования веществ) тоже не рассматриваем)

[e4bike.ru]

Можем ли мы при разрядке получать из аккумулятора больший заряд, чем передали ему во время зарядки на протяжении нескольких циклов?

Однозначно нет.

[Alеx]

массы выделяющихся активных веществ пропорциональны произведению тока на время

Хотел написать много текста, но попробую переубедить легким путем. Если Вы считаете, что величина напряжения не участвует в формуле энергоемкости, то, выходит, что 1 А*ч зарядного "выделит веществ" одинаково как с 1 аккумулятора (12 В), так и с 2х (24 В) последовательно включенных? В обоих случаях через цепь проходит "примерно 225*10²⁰ зарядов электрона."

[Alеx]

массы выделяющихся активных веществ пропорциональны произведению тока на время

Хотел написать много текста, но попробую переубедить легким путем. Если Вы считаете, что величина напряжения не участвует в формуле энергоемкости, то, выходит, что 1 А*ч зарядного "выделит веществ" одинаково как с 1 аккумулятора (12 В), так и с 2х (24 В) последовательно включенных? В обоих случаях через цепь проходит "примерно 225*10²⁰ зарядов электрона."

[Димка]

массы выделяющихся активных веществ пропорциональны произведению тока на время

Хотел написать много текста, но попробую переубедить легким путем. Если Вы считаете, что величина напряжения не участвует в формуле энергоемкости, то, выходит, что 1 А*ч зарядного "выделит веществ" одинаково как с 1 аккумулятора (12 В), так и с 2х (24 В) последовательно включенных? В обоих случаях через цепь проходит "примерно 225*10²⁰ зарядов электрона."

Противоречий нет, оперируя вашими условиями, чтобы сообщить такой заряд 24В батарее вам придётся затратить в 2 раза большую мощность по сравнению с 12В батареей.
Ведь есть же разница 12В 1А*ч или 24В 1А*ч

[Alеx]

Т.е. Вы согласны, что в первом случае 1 Ач "произвел"  Х грамм вещества, а во втором случае этот же 1 Ач произвел 2Х грамма вещества (по Х грамм на каждый аккумулятор)?

[Димка]

Если дословно то да! но ведь при 24В это в 2 раза большая потраченная энергия.
А по первому примеру количество прореагировавших веществ одинаково, но по половине количества на в 2 раза большем количестве электродов (пластин). В сумме тоже самое.
не совсем корректно но  для понимания 0,5Ач Х 24В = 1Ач Х 12В

[Alеx]

Если дословно то да! но ведь при 24В это в 2 раза большая потраченная энергия.

Вот именно! Кол-во "веществ" зависит от затраченной энергии, а не только от силы тока и времени.

А по первому примеру...

Какому примеру? Пример один и тот же: заряжаем 1 Ач один аккумулятор, и 2 таких же последовательно тем же 1 Ач.

[Димка]

Если Вы читали стартовый пост то речь шла об одной и той же батарее...

[Димка]

Точнее, поймите меня правильно, я не исключаю, что в процессе зарядки при изменении напряжения могут изменяться энергии реакций,
а точнее изменяются сами цепочки превращений, но ведь если мы рассматриваем обратимую часть превращений,
то при разряде мы всё равно не сможем получить больший заряд.

[Alеx]

Я читал первый пост. Но на примере одной батареи тяжело объяснять. Нужно понять, что сила тока - это одна компонента мощности эл. тока и не может характеризовать количество прореагировавшего вещества. У физического явления "электрический ток" - есть мощность, которая обусловлена напряжением и силой тока. Так же как площадь прямоугольника в геометрии обусловлена длиной и шириной, а мощность в механике - угловой скоростью и крутящим моментом. В аккумулятор мы заливаем электроЭНЕРГИЮ, ее же и снимаем. И мерять ее только одной компонентой - неправильно. Вы сами убедились, что при удвоении напряжения кол-во вещества удваивается при равном токе и времени.

[Alеx]

при разряде мы всё равно не сможем получить больший заряд.

Мы не сможем получить большую энергию. А заряд сможем. Заряд целесообразно мерить при неизменном напряжении, когда его можно "сократить" из-за "константности". Это не наш случай. Возьмите ваттметр и поэкспериментируйте с аккумулятором на заряд-разряд. Только отступите от точек полного заряда и полного разряда, т.к. возле них вн. сопротивление аккумулятора велико и много энергии будет уходить в тепло. На чистоту эксперимента неполный цикл разряда не повлияет.

[zap]

Мне кажется, [user]Димка[/user], у Вас в голове имеется некий ложный закон сохранения количества электронов.
Интуитивно Вам кажется, что сколько электронов "затекло" в батарею, столько должно и "вытечь".

На самом же деле, например если взять определение Напряжения из Википедии:

Электри́ческое напряже́ние между точками A и B электрической цепи или электрического поля — физическая величина, значение которой равно отношению работы эффективного электрического поля, совершаемой при переносе пробного электрического заряда из точки A в точку B, к величине пробного заряда

То становится очевидно, что при одном и том же q мы можем получить разное количество работы в зависимости от напряжения.

То бишь, если перевести на уровень электрохимии, одно и то же количество электронов может преобразовать разное количество вещества в аккумуляторе. В зависимости от напряжения.

Так что при заряде аккумулятора постоянным током количество преобразуемого вещества разное в зависимости от стадии зарядки (и напряжения на клеммах аккумулятора).

Соответственно, никакого закона сохранения электронов не существует. Есть только общесизвестный закон сохранения энергии.

Так что по сути спора Вы неправы. Ну а по форме ведения спора... все мы не без греха

[av404]

Перейдите к статическому электричеству. Заряжайте шар в вакууме. Считайте электроны, передавайте заряд... И это будет корректно только в рамках статического электричества.

Зарядка аккума - это процесс. Его нельзя передать. Нету в аккуме заряда в Вашем понимании - там только вещество. И сколько электронов втекает в одну клемму, столько же вытекает из другой одновременно. Что при зарядке, что при разрядке. Все электроны сохраняются - не путайте людей... А то начнем передавать заряд утюгу...

Замечание Вам сделали правильно по существу, но хамски по форме, что меня, скажем, покоробило. Но теория заряда (или, всё же, заряжания аккума) тут не при чем. Разберитесь в терминах...

[zap]

Зарядка аккума - это процесс. Его нельзя передать. Нету в аккуме заряда в Вашем понимании - там только вещество. И сколько электронов втекает в одну клемму, столько же вытекает из другой одновременно. Что при зарядке, что при разрядке. Все электроны сохраняются - не путайте людей...

Электроны сохраняются в материальном плане, понятно что они никуда не аннигилируют
А вот в плане зарядки/разрядки Вы неправы.
Берём две аккумуляторные ячейки. Заряжаем их раздельно током 1А. В каждый из них втекает Q электронов.
Затем соединяем их последовательно и разряжаем их током 1А. При этом мы получим из них всего лишь Q/2 электронов.
Кто стырил электроны?

[av404]

Ну от Вас, [user]zap[/user], не ждал...

В каждый из них втекает Q электронов.

И тут же вытекает с другой клеммы те же самые Q.

[zap]

Ну от Вас, [user]zap[/user], не ждал...

В каждый из них втекает Q электронов.

И тут же вытекает с другой клеммы те же самые Q.

Я же не опровергаю первое правило Кирхгофа
Я (как и инициатор дискуссии) говорю о разнесённых во времени процессах. Сначала заряд, потом разряд. Что неясно-то?

[Димка]

Берём две аккумуляторные ячейки. Заряжаем их раздельно током 1А. В каждый из них втекает Q электронов.
Затем соединяем их последовательно и разряжаем их током 1А. При этом мы получим из них всего лишь Q/2 электронов.
Кто стырил электроны?

Поправлю для понимания : очевидно вы вкладывали такой смысл:
Берём две аккумуляторные ячейки. Заряжаем их раздельно током 1А. В каждый из них втекает Q электронов. Всего 2Q
Затем соединяем их последовательно и разряжаем их током 1А. При этом мы получим из них всего лишь Q электронов.
Кто стырил электроны?

Отвечу: Никто. При разряде из !каждого из них! вытекло всё те же Q электронов из "первого во второй", а из "второго во внешнюю цепь". (всего те же 2Q)
(корректнее говорить о том, что на самом деле электроны вы перемещали из + пластин в - при заряде и в обратную сторону при разряде)

Мне кажется, [user]Димка[/user], у Вас в голове имеется некий ложный закон сохранения количества электронов.
...

Закон сохранения количества электронов прямо следует из закона сохранения массы.

Интуитивно Вам кажется, что сколько электронов "затекло" в батарею, столько должно и "вытечь".
...

Примерно так, попробую доказать от противного: (возьмём любую из пластин, чтобы не путало правило Кирхгофа)
предположим, что это не так, тогда куда они могут деться? (1),
или откуда возьмётся избыток? (2),
(1) - могут быть потрачены на необратимые хим реакции. (так и происходит)
или могут быть запасены в двойном электрическом слое, это тоже верно, но относительное их количество сравнительно не велико и процесс обратим
(2) - могут взяться из хим реакций (но тогда это уже одноразовый гальванический элемент)
на практике в реальных АБ из-за наличия (1) мы сможем получить обратно только чуть меньший заряд