Qual é a diferença entre fonte de tensão e bateria?

Uma fonte de tensão é um conceito idealizado para um componente eletrônico. Um que usamos para modelar outros componentes.

Uma bateria é um componente eletrônico que pode ser modelado como uma fonte de tensão dependente da temperatura com resistência interna, resistência a vazamentos e uma série de outras características não ideais.

Para a maioria dos propósitos, uma bateria de tamanho adequado pode ser considerada uma fonte simples de tensão.

Uma fonte de tensão é qualquer par de pontos entre os quais existe uma diferença de potencial elétrico. Essa diferença de potencial pode ser constante, variando lentamente ou em um ciclo periódico. Pode ser enorme ou muito pequeno.

Uma fonte de tensão um tanto constante é freqüentemente chamada de fonte de tensão de 'corrente direta' (CC). Geralmente, se um terminal é sempre maior em potencial do que o outro, então é uma fonte de tensão DC.

Se a tensão (diferença de potencial) continua invertendo um número específico de vezes por segundo, é uma corrente alternada (CA). O número de vezes por segundo aqui é chamado de frequência e é medido em uma unidade muito simples chamada Hertz. Normalmente, a frequência da fonte de alimentação é de 50 Hz (na Europa, Índia etc.) e 60 Hz em (EUA etc.).

As fontes de tensão podem ser terminais de fonte de alimentação em uma tomada de parede ou carregador de telefone ou uma linha de energia elétrica do trem elétrico. Eles também podem ser fontes de sinal muito pequenas de sensores pequenos; nesse caso, usamos esse sinal como informação, mas não como energia.

Em engenharia elétrica mais profunda, o significado de fonte de tensão pode estar em contraste com outro tipo de fonte elétrica conhecida como Fonte de corrente. A diferença é que, independentemente da carga, na fonte de tensão, a tensão disponível é um pouco constante o tempo todo, enquanto na fonte de corrente, a corrente disponível é constante o tempo todo.

Agora, uma bateria é um arranjo para disponibilizar uma fonte de tensão da fonte de alimentação. Geralmente é composto de um sistema químico em que a energia elétrica é armazenada como desequilíbrio de íons em algumas soluções químicas que podem ser consumidas como e quando necessário. As 'células' que juntas constituem uma bateria possuem valores de voltagem específicos, particulares à natureza de sua química. (por exemplo, baterias de chumbo-ácido têm uma voltagem de célula de 2Volts). Combinando muitas células em série ou paralelo, uma bateria é construída com as tensões e classificações de potência mais altas necessárias.

Uma bateria é uma fonte de voltagem, mas uma fonte de voltagem não é necessariamente uma bateria.

A tensão de uma bateria é o resultado de atividade química na bateria. Tradicionalmente, seriam dois metais diferentes e um ácido. Suponho que as combinações de materiais tenham se tornado mais sofisticadas ao longo do tempo, mas não vou para lá agora.

Outras fontes de tensão podem ser um termopar, em que a tensão é devida aos elétrons que se movem através de metais diferentes devido a mudanças de temperatura. Um gerador causa fluxo de elétrons devido a campos magnéticos que se movem através de bobinas de fio. Em uma célula fotovoltaica (solar), os fótons causam fluxo de elétrons. Um super capacitor é um capacitor de eficiência muito alta que pode armazenar elétrons suficientes para atuar como uma fonte de tensão.

Basicamente, é tudo uma questão de fazer com que os elétrons fluam. As baterias são um método muito maduro, conveniente e bem desenvolvido.