2017-11-29
Иногда для питания электрических устройств используют несколько параллельно соединённых одинаковых гальванических элементов (батареек). Объясните, зачем это может быть нужно (на первый взгляд кажется, что смысла в этом нет, так как несколько параллельно соединённых одинаковых батареек дают такое же напряжение, что и одна батарейка).
Замечание. Причин возможного использования параллельно соединённых батареек несколько — и эти причины могут быть разными в различных устройствах.
Решение:
Основных причин две.
1. Увеличивается срок службы устройства (до следующей смены батареек). Заметим, что для этой цели параллельное соединение батареек имеет смысл использовать только тогда, когда работа от одной батарейки приводит к исчерпанию ресурса батарейки раньше, чем истекает срок хранения этой батарейки (когда она испортится в любом случае, даже если вообще не использовалась).
Пример такой ситуации: настенные электронные часы с большими декоративными стрелками (на вращение которых тратится много энергии). Небольшое увеличение веса таких часов проблем не создаёт, а вот часто залезать на стену, где они висят, для смены батареек — неудобно.
2. Уменьшение внутреннего сопротивления. Разумеется, если слов «внутреннее сопротивление» школьник не написал, а просто пишет о зависимости реального напряжения батарейки от тока (сопротивления нагрузки) — это тоже правильный ответ. Стабильное (то есть как можно меньше зависящее от нагрузки) напряжение питания необходимо для точных электроизмерительных приборов.
Комбинация первого и второго случаев — устройства с большим, но кратковременным энергопотреблением (например, фотовспышка). Батарейка от большой нагрузки «портится» со временем (но пока не «испортилась» — может выдавать большой ток), а затем восстанавливается. Если батареек несколько — сила тока делится на количество батареек, и каждая батарейка работает дольше. Во многих случаях для фотокорреспондента может оказаться более полезной возможность сделать больше снимков подряд, чем более лёгкий фотоаппарат (например, если съёмка ведётся со штатива, то дополнительный вес нескольких «лишних» батареек почти не создаёт дополнительных неудобств).