Содержание
Полярность при сварке. Что означают её названия
Автор: Михаил Щербаков. Рубрика: полярность сварочного тока,сварочный ток,электричество
Полярность при сварке бывает прямой и обратной, и многие сварщики-любители путают или вообще не знают, что означают эти названия. Хоть я и не люблю теоретические и терминологические вопросы, но некоторые всё же считаю нужным раскрывать, т.к. они могут быть полезны при сварке на практике.
Итак, сейчас речь пойдёт о том, почему прямой полярностью при сварке называется та, при которой «+» на детали, а «-» — на электроде. Мы ведь привыкли, что, например, «-» с аккумулятора идёт на корпус автомобиля. Казалось бы, при сварке должно быть так же, но на практике, наоборот. Тут нужно вспомнить физику – кажется, это 7-й или 8-й класс школы.
С чего всё началось
Сначала, когда открыли электричество, не было технической возможности определить фактическое направление движение электронов в металле, поэтому, плюсом и минусом потенциалы назвали наугад – думали, что электроны идут от того потенциала, который назвали «плюсом» к тому, который назвали «минусом».
Т.е., отличать потенциалы возможность была, а вот проследить движение электронов тогда не могли.
Развитие науки
Позже, когда появилась техническая возможность определить направление движения электронов, оказалось, что с названиями не угадали – электроны, на самом деле, двигаются от «минуса» к «плюсу». Чтобы это привести в соответствие, пришлось бы поправлять все схемы, документации, все научные труды и т.п. – всё-всё-всё. В итоге, решили этим не заниматься, а просто условились, что названия останутся теми же, но просто все будут знать, что электроны движутся от «минуса» к «плюсу».
Полярность при сварке на практике
Таким образом, прямая полярность при сварке — это когда «+» на детали, и электроны в металле движутся с электрода на деталь. Т.е., название полярности сварочного тока правильное – электроны движутся в прямом направлении, а неразбериха из-за названий электрических потенциалов.
Чем это полезно при сварке? Тем, что многих сбивает с толку то, что «+» крепится на деталь, а данное разъяснение будет помогать правильно устанавливать полярность.
И есть ещё один даже более полезный вывод из сказанного, но об этом как-нибудь в другой раз…
А сейчас важно твёрдо запомнить, какая полярность при сварке называется прямой, а какая — обратной. Потому что вы будете втсречать эти термины на упаковках с электродами, в статьях, книгах, видеоуроках… И если вы будете путать названия полярностей, то будете использовать неправильные режимы при сварке, что приведёт к ухудшению качества ваших сварных швов.
Еще по теме:
Полярность сварочного тока — прямая и обратная
Видеокурсы:
Как варить электросваркой
Как установить сварочный ток правильно
Как выбрать маску «хамелеон»
Как настроить маску «хамелеон» правильно
Как выбрать сварочный инвертор
Где у аккумулятора анод и где катод? На плюсе или на минусе?
Где у аккумулятора анод и где катод — на плюсе или на минусе?
И в сети, и в литературе, и в головах достаточно путаницы с терминами анод и катод применительно к аккумуляторам.
В различных описаниях химических процессов аккумулятора положительный и отрицательный электроды называют то анодом, то катодом. В чём тут дело?
Первое, что приходит в голову — мнемоническое правило из школьного курса: анод — плюс (оба слова из 4 букв), катод — минус (оба слова из 5 букв).
Плюсовая и минусовая клеммы на аккумуляторе обозначены чётко. Вот, казалось бы, и простой ответ: анод – положительная клемма, катод – отрицательная.
Но, как говорится, в действительности все иначе, чем на самом деле😊.
Попробуем разложить все по полочкам.
Сначала разберемся с тем, что проще — со знаками плюс и минус.
Аккумулятор имеет 2 электрода в виде пластин и присоединенных к ним клемм. Потенциал одного электрода выше, другого ниже. ЭДС и напряжение аккумулятора как раз и обусловлено разностью этих потенциалов.
При разряде разность потенциалов уменьшается, при заряде – увеличивается. Потенциалы электродов меняют в определенных пределах свою величину.
Величину, но не знак — плюс и минус выгравированы на батарее насовсем. Да электроды и физически отличаются, активная масса пластин состоит из разных материалов. Отрицательные пластины сделаны из свинца, а положительные – из оксида свинца.
Полярность, т.е. расположение клемм относительно корпуса – один из важных параметров выбора аккумуляторной батареи.
Справедливости ради отметим, что в аккумуляторном мире есть понятие «переполюсовка». Но эта отдельная тема сильно выходит за рамки обычной эксплуатации в область экспериментов и шаманства. В обычном цикле зарядов-разрядов аккумулятора даже у очень невнимательного автолюбителя никакой переполюсовки не произойдёт.
Итак, расположение плюса и минуса на аккумуляторе фиксировано.
А где же у аккумулятора анод и катод?
В электрохимии анод — это электрод, на котором происходит окисление, т.е. отдача электронов. Сам анод при этом называется восстановителем.
На катоде происходит восстановление, поглощение электронов, а сам он является окислителем.
Анод отдает электроны, а катод принимает.
То есть понятия анод и катод, вопреки мнемоническим правилам, не связаны напрямую со знаком, с положительным или отрицательным потенциалом!
Идем дальше. Аккумулятор работает в одном из двух режимов: разряда (является источником тока) или заряда (потребляет ток). При изменении режима направление тока меняется на противоположное. Соответственно, каждый электрод то отдает электроны, то принимает.
У аккумулятора анод и катод меняются местами в зависимости от режима работы (заряд или разряд).
Теперь понятно, почему понятия анода и катода в электрохимии и электротехнике несколько различаются.
У полупроводниковых приборов типа диода и транзистора, в отличие от аккумулятора, анод и катод имеют фиксированное раз и навсегда положение.
С ними действительно можно использовать правила запоминания.
Каков общий вывод?
При разряде аккумулятора положительный электрод является катодом, отрицательный – анодом.
При заряде – наоборот.
Во избежание недоразумений, для аккумуляторных батарей лучше использовать термины положительная и отрицательная пластина (клемма, электрод).
Понятия анод и катод надо применять с указанием режима аккумулятора. Делайте это аккуратно, только если решили копнуть поглубже и блеснуть теоретическими познаниями 😊.
Напоследок – выдержка из нормативного документа.
ГОСТ 15596-82. Источники тока химические. Термины и определения
| 15. Анод химического источника тока | Электрод химического источника тока, на котором протекают окислительные процессы |
| 16. Катод химического источника тока | Электрод химического источника тока, на котором протекают восстановительные процессы |
17. Отрицательный электрод химического источника тока | Электрод, который при разряде химического источника тока является анодом |
| 18. Положительный электрод химического источника тока | Электрод, который при разряде химического источника тока является катодом |
Анод против Катода: В чем разница?
Если вам было сегодня много лет, когда вы узнали, что такое анод и катод, вы не одиноки. Большинство из нас редко имеют дело с этими терминами, если только мы не ремонтируем водонагреватель или не устанавливаем аккумуляторы для вашего автомобиля или лодки. Так что, если вы ищете статью, в которой разъясняется разница простым языком, не ищите дальше. Здесь мы обсудим, что такое анод, что такое катод, как они оба работают и где они используются.
Начнем!
Анод и катод в батареях: обзор
Попытка понять, как работают батареи, может показаться изучением другого языка. Ниже мы анализируем компоненты, которые потребуются аккумулятору для зарядки и излучения энергии (в понятной форме).
Анод
Анод — это отрицательный электрод, одна из основных частей батареи. Обычно он сделан из металла, который окисляется и посылает электроны катоду (положительному электроду). Это электрохимическая реакция, в результате которой образуются электроны (то есть электричество).
Как работает анод?
Анод представляет собой окисляющийся металл, такой как цинк или литий, что означает, что он теряет электроны. Он находится в растворителе электролита и медленно разрушается по мере движения электронов по проводнику к катоду.
Проводник (будь то металлическая проволока или трубка) — это то, как мы получаем электричество, вырабатываемое анодом, и, в конечном счете, то, как батарея питает наши устройства. Как только анод полностью разрушается, батарея умирает (или теряет заряд).
Материалы, подходящие для анодов
Аноды могут быть изготовлены из различных материалов. К ним относятся цинк, литий, графит или платина. Хороший анод должен быть эффективным восстановителем, обладать хорошей проводимостью, стабильностью и высоким кулоновским выходом (выходом электрической энергии).
Катод
Как и анод, катод также является одним из электродов в батарее. Однако катод называют положительным электродом, потому что он не теряет электроны, а приобретает их. Следовательно, аноды окисляются (теряют электроны), а катоды восстанавливаются (приобретают электроны).
Как работает катод?
По сути, катод предназначен для приема электронов от анода. И анод, и катод погружены в раствор электролита, и электричество проходит по проводнику от отрицательной к положительной части вашей батареи. Это, в двух словах, то, как батарея вырабатывает электричество.
Чтобы увидеть, как работает катод, щелкните здесь, чтобы посмотреть короткое, но фантастическое видео, объясняющее этот процесс.
Материалы, подходящие для катодов
Катод может быть из любого материала, если это эффективный окислитель, стабильный при контакте с электролитом. Из оксидов металлов получаются отличные катодные материалы, поскольку они также обладают полезным рабочим напряжением.
К ним относятся оксид меди, оксид лития и графический оксид.
Как отличить анод от катода?
Анод и катод. Другими словами: как вы отличите их друг от друга на вашей батарее?
На самом деле очень просто. Большинство аккумуляторов для жилых автофургонов, автомобилей и даже бытовых аккумуляторов имеют знак плюс (+) и минус (-) на каждом конце. Поскольку анод является отрицательным электродом (и, следовательно, теряет электроны), знак минус относится к аноду. С другой стороны, знак плюс относится к катоду, потому что это положительный электрод (и, таким образом, он получает электроны).
Почему важно знать разницу между анодом и катодом батареи
Важно понимать разницу между анодом и катодом, потому что вы можете точно понять, как работают ваши батареи, независимо от того, находитесь ли вы на лодке или в транспортном средстве для отдыха или даже просто поменять батарейки в пульте. Независимо от того, устанавливаете ли вы свою собственную солнечную установку или заменяете батареи, вы будете уверены в своих способностях правильно установить источник питания вашего устройства.
Это также полезно, когда вы запускаете машину. Вы когда-нибудь ломали голову, пытаясь понять, куда вам нужно прикрепить зажимы кабеля усилителя? Теперь вы знаете: один подключается к отрицательному концу (анод), а другой — к положительному концу (катод).
Кроме того, вы можете звучать умно, разговаривая с друзьями!
Другие места Аноды и катоды играют роль
Аноды и катоды играют роль не только в батареях, но и в других местах. Например, на кораблях есть «жертвенные аноды», которые действуют как защитное средство для катода, который является исходным материалом, который необходимо защищать от коррозии.
Вы также найдете аноды в бытовых приборах. Водонагреватели имеют жертвенные анодные стержни, которые продлевают срок службы водонагревателя. По сути, анодный стержень притягивает минералы, содержащиеся в воде, и разрушает сам резервуар. Отсюда и название «жертвенный».
Аноды также могут помочь защитить резервуары для жидкости и трубы от коррозии — всегда для защиты катода (то есть важного материала, который производители хотят сохранить).
Анод против катода: Заключительные мысли
Большинство из нас понятия не имеют, что такое анод или катод, просто потому, что мы не имеем дело с этими терминами в повседневной жизни. Однако, если у вас есть автомобиль, транспортное средство для отдыха, лодка, любите возиться или просто хотите узнать, как все работает, полезно ознакомиться с анодами и катодами.
В конце концов, они есть в ваших батареях, водонагревателе и многих других местах в вашей повседневной жизни!
Есть вопросы по анодам и катодам? Оставьте их в комментариях ниже.
В чем разница между катодом и анодом?
Если вам исполнилось сегодня лет, когда вы понимаете, в чем разница между катодом и анодом, то вы не одиноки. Большинство из нас редко имеют дело с этими терминами, если только мы не ремонтируем водонагреватели или не устанавливаем собственные автомобильные или лодочные аккумуляторы. Так что, если вы ищете статью, объясняющую различия на простом английском языке, не ищите дальше.
Здесь мы обсудим, что такое анод, что такое катод, как все они работают и для чего используются.
Прежде чем мы поймем разницу между катодом и анодом, нам нужно понять, что такое электрод. Согласно общему определению, электрод — это вещество, помогающее проводить электричество, в котором ток входит или выходит из неметаллической среды, такой как электролитическая ячейка.
Говоря простым языком, электрод — это проводник, который помогает установить электрический контакт с неметаллическими частями цепи. Электрод состоит из двух основных точек, называемых катодом и анодом, которые в основном описывают направление протекания тока.
Аноды и катоды в батареях: обзор
Пытаться понять, как работает батарея, все равно, что учить другой язык, особенно если вы плохо помните школьную химию. Ниже мы проанализируем компоненты, необходимые для зарядки и разрядки аккумулятора (в кратких и понятных формах).
Анод
Анод представляет собой отрицательный электрод и является одним из важных компонентов батареи.
Обычно он сделан из металла и может окисляться и посылать электроны на катод (положительный электрод). Это электрохимическая реакция, в результате которой образуются электроны (то есть электричество).
Как работает анод?
Анод представляет собой оксид металла, такой как цинк или литий, что означает, что он теряет электроны. Он существует в растворителе электролита и медленно разрушается по мере движения электронов по проводнику к катоду.
Проводник (будь то металлическая проволока или металлическая трубка) — это то, как мы получаем электричество, вырабатываемое анодом, и как батарея питает наше оборудование. Как только анод полностью проржавеет, батарея умрет (или потеряет заряд).
Подходящие материалы для анода
Анод может быть изготовлен из нескольких различных материалов. К ним относятся цинк, литий, графит или платина. Хороший анод должен быть эффективным восстановителем, с хорошей проводимостью, стабильностью и высоким кулоновским выходом (электрическим выходом).
Катод
Как и анод, катод является одним из электродов в батарее. Однако катод называется положительным электродом, потому что он не теряет электроны, а приобретает их. Следовательно, анод окисляется (теряет электроны), а катод восстанавливается (приобретает электроны).
Как работает катод?
По сути, катод получает электроны от анода там. И анод, и катод погружены в раствор электролита, и ток течет от отрицательного электрода батареи к положительному через проводник. Короче говоря, так батареи генерируют электричество.
Подходящие материалы для катода
Катод может быть любым материалом при условии, что он является эффективным окислителем, стабильным при контакте с электролитом. Оксиды металлов являются отличными катодными материалами, поскольку они также обладают полезными рабочими напряжениями. К ним относятся оксид меди, оксид лития и узорчатые оксиды.
Как отличить анод от катода?
На самом деле это очень просто. Большинство жилых автофургонов, автомобилей и даже бытовых аккумуляторов имеют знаки «плюс» (+) и «минус» (-) на каждом конце.
Поскольку анод является отрицательным электродом (и, следовательно, теряет электроны), отрицательный знак относится к аноду. С другой стороны, знак плюс относится к катоду, поскольку он является положительным электродом (и, следовательно, получает электроны).
Почему важно понимать разницу между катодом и анодом?
Важно понимать разницу между катодом и анодом , потому что вы можете точно понять, как работает батарея, независимо от того, находитесь ли вы на лодке, водите транспортное средство для отдыха или просто заменяете батарею в пульте дистанционного управления. Независимо от того, устанавливаете ли вы солнечное оборудование самостоятельно или заменяете батарею, вы будете уверены в своей способности правильно установить источник питания оборудования.
Это также полезно, когда вы быстро заводите машину. Вы когда-нибудь пытались выяснить, где вам нужно подключить зажим кабеля усилителя в пустом месте? Теперь вы знаете, что один находится на отрицательной стороне (анод), а другой на положительной стороне (катод).
Кроме того, вы можете разговаривать с друзьями, что звучит умно!
Другие места, в которых анод и катод играют роль
Анод и катод также играют роль в других местах за пределами батареи. Например, на кораблях есть «жертвенные аноды» в качестве катодных защитных средств, а катод — это основной материал, необходимый для предотвращения коррозии.
Аноды также можно найти в бытовых сетях. Водонагреватель имеет расходуемый анодный стержень, который может продлить срок службы водонагревателя. По сути, анодный стержень будет притягивать минералы в воде и подвергаться коррозии, а не сам резервуар для воды. Отсюда и название «жертвоприношение».
Аноды также могут помочь защитить емкости для жидкости и трубы от коррозии — всегда защищайте катод (важный материал, который производитель хочет защитить).
Заключение
Большинство из нас не знает, что такое анод или катод, просто потому, что мы не имеем дело с этими терминами в повседневной жизни.