Первоначальные сведения об электрическом токе

В гальваническом элементе происходят химические реакции, и внутренняя энергия, выделяющаяся при этих реакциях, превращается в электрическую. Изображенный элемент состоит из цинкового сосуда, в который вставлен угольный стержень. Стержень помещен в полотняный мешочек, наполненный смесью оксида марганца (IV) с углем. В этом элементе используют густой клейстер, приготовленный из муки на растворе нашатыря. Цинковый сосуд с содержимым помещен в картонную коробку и залит сверху слоем смолы.
При взаимодействии нашатыря с цинком от цинка отделяются положительные ионы, и он становится отрицательно заряженным, а угольный стержень - положительно заряженным. Между заряженными угольным стержнем и цинковым сосудом, которые называются'электродами, возникает электрическое поле. Если угольный стержень и цинковый сосуд соединить проводником, то по всей его длине под действием электрического поля свободные электроны придут в упорядоченное движение, т. е. возникнет электрический ток.

Из нескольких гальванических элементов можно составить батарею. На рисунке изображена батарея для карманного фонаря. В этой батарее угольный стержень первого элемента соединен с цинковым сосудом второго, а угольный стержень второго - с сосудом третьего элемента. Цинковые сосуды изолированы друг от друга. От цинкового сосуда первого элемента и угольного стержня третьего выведены две жестяные пластинки, которые являются полюсами батареи: первая - отрицательным, вторая- положительным.
К гальваническим источникам тока относятся и электрические аккумуляторы (от лат. слова аккумуляре - накоплять). Простейший аккумулятор состоит из двух свинцовых пластин (электродов), помещенных в раствор серной кислоты.

Чтобы аккумулятор стал источником тока, его надо зарядить. Для зарядки через аккумулятор пропускают постоянный ток от какого-нибудь источника. В процессе зарядки в результате химических реакций один электрод становится положительно заряженным, а другой - отрицательно. Когда аккумулятор зарядится, его можно использовать как самостоятельный источник тока. Полюсы аккумуляторов обозначены знаками "+" и "-". При зарядке положительный полюс аккумулятора соединяют с положительным полюсом источника тока, отрицательный - с отрицательным полюсом.
Кроме свинцовых, или кислотных, аккумуляторов широко применяют железоникелевые, или щелочные, аккумуляторы. В них используется раствор щелочи, а пластины состоят одна из спрессованного железного порошка, вторая - из пероксида никеля. На рисунке ниже изображена батарея из трех таких аккумуляторов.

Аккумуляторы имеют широкое и разнообразное применение. Они служат для освещения железнодорожных вагонов, автомобилей, для запуска автомобильного двигателя. Батареи аккумуляторов питают электроэнергией подводную лодку под водой. Радиопередатчики и научная аппаратура на искусственных спутниках Земли также получают электропитание от аккумуляторов, установленных на спутнике.
На электростанциях электрический ток получают с помощью генераторов (латинское слово, означает "создатель, производитель"). Это электрический ток большой мощности, он используется в промышленности, на транспорте, в сельском хозяйстве.