Return to Video

Pin hoạt động ra sao? - Adam Jacobson

  • 0:07 - 0:09
    Bạn chắc chắn hiểu cảm giác.
  • 0:09 - 0:13
    Khi điện thoại của bạn
    phát ra tiếng não nề cuối cùng "bleep"
  • 0:13 - 0:15
    và cắt ngang bạn giữa cuộc gọi.
  • 0:15 - 0:19
    Vào lúc đó, có lẽ bạn chỉ muốn
    ném phắt viên pin đi
  • 0:19 - 0:21
    hơn là cám ơn ca ngợi nó,
  • 0:21 - 0:25
    nhưng những viên pin thật sự
    là một thành tựu khoa học.
  • 0:25 - 0:28
    Chúng cho phép điện thoại thông minh
    và những công nghệ khác tồn tại
  • 0:28 - 0:32
    mà không cần gắn chặt chúng ta
    vào mớ dây nguồn rối rắm.
  • 0:32 - 0:36
    Nhưng ngay cả những viên pin tốt nhất
    cũng cạn năng lượng mỗi ngày,
  • 0:36 - 0:40
    mất dần dung lượng
    cho đến khi chúng chết hẳn.
  • 0:40 - 0:41
    Vậy tại sao điều này xảy ra,
  • 0:41 - 0:46
    và thế nào mà ban đầu những viên pin
    lại chứa được một năng lượng thật lớn?
  • 0:46 - 0:50
    Tất cả bắt đầu vào những năm 1780
    với hai nhà khoa học người Ý,
  • 0:50 - 0:54
    Luigi Galvani và Alessandro Volta,
  • 0:54 - 0:55
    cùng với một con ếch.
  • 0:55 - 0:59
    Truyền thuyết kể rằng khi
    Galvani đang nghiên cứu về chân ếch,
  • 0:59 - 1:02
    ông dùng một dụng cụ kim loại
    cọ lên những dây thần kinh của ếch
  • 1:02 - 1:05
    khiến cơ bắp nó co giật.
  • 1:05 - 1:07
    Galvani gọi đó là điện thân thể,
  • 1:07 - 1:12
    tin rằng nó có thể
    được chứa trong nhiều dạng sống.
  • 1:12 - 1:14
    Nhưng Volta không đồng ý,
  • 1:14 - 1:18
    phản đối rằng chính kim loại
    làm chân ếch co lại.
  • 1:18 - 1:22
    Cuộc tranh luận cuối cùng cũng kết thúc
    bằng thí nghiệm đột phá của Volta.
  • 1:22 - 1:28
    Ông thí nghiệm ý tưởng của mình
    với một chồng xen kẽ các lớp đồng và kẽm,
  • 1:28 - 1:32
    ngăn cách chúng bằng giấy hoặc vải
    có tẩm dung dịch muối.
  • 1:32 - 1:39
    Những gì xảy ra trong viên pin của Volta
    hiện nay được gọi là oxi hoá-khử.
  • 1:39 - 1:43
    Kẽm bị oxi hoá
    nghĩa là nó mất đi electron,
  • 1:43 - 1:49
    sau đó, trong quá trình khử,
    ion trong nước nhận electron,
  • 1:49 - 1:51
    tạo ra khí hydro.
  • 1:51 - 1:54
    Volta có lẽ sẽ sốc
    khi biết về kết luận thứ hai.
  • 1:54 - 1:56
    Ông tường rằng phản ứng xảy ra ở đồng,
  • 1:56 - 1:58
    thay vì trong dung dịch.
  • 1:58 - 2:01
    Tuy vậy, ngày nay chúng ta vẫn
    trân trọng phát hiện của Volta
  • 2:01 - 2:06
    bằng cách đặt tên đơn vị chuẩn
    của điện thế là "volt".
  • 2:06 - 2:12
    Vòng tuần hoàn oxi hoá-khử
    tạo ra dòng điện giữa hai chất
  • 2:12 - 2:15
    và nếu bạn gắn một bóng đèn
    hoặc máy hút bụi giữa chúng,
  • 2:15 - 2:17
    bạn sẽ tạo ra năng lượng cho nó.
  • 2:17 - 2:21
    Từ những năm 1700, các nhà khoa học
    đã phát triển thiết kế của Volta.
  • 2:21 - 2:27
    Họ thay thế dung dịch bằng
    viên pin khô chứa những chất đặc quánh,
  • 2:27 - 2:28
    nhưng nguyên lí thì vẫn như vậy.
  • 2:28 - 2:32
    Kim loại bị oxi hoá sẽ gửi đi
    những electron để làm một số việc
  • 2:32 - 2:36
    trước khi chúng bị thu lại
    bởi quá trình khử.
  • 2:36 - 2:38
    Nhưng lượng kim loại
    của viên pin nào cũng có giới hạn,
  • 2:38 - 2:42
    và khi chúng bị oxi hoá gần hết ,
    viên pin sẽ "ra đi".
  • 2:42 - 2:47
    Cho nên, một viên pin sạc mang đến
    giải pháp tạm thời cho vấn đề này
  • 2:47 - 2:51
    bằng cách làm cho phản ứng oxi hóa-khử
    xảy ra theo chiều ngược lại.
  • 2:51 - 2:54
    Electron có thể được phải phóng
    theo chiều ngược lại
  • 2:54 - 2:56
    bằng cách đặt vào đó một dòng điện.
  • 2:56 - 3:00
    Cắm sạc vào ổ cắm trên tường
    để lấy điện
  • 3:00 - 3:03
    sẽ làm xảy ra phản ứng
    để tái tạo kim loại,
  • 3:03 - 3:08
    tạo ra nhiều electron sẵn sàng
    bị oxi hóa trong lần dùng kế tiếp.
  • 3:08 - 3:10
    Nhưng cũng không thể sạc được
    mãi mãi.
  • 3:10 - 3:14
    Việc lặp đi lặp lại quá trình này
    theo thời gian tạo ra những khiếm khuyết
  • 3:14 - 3:20
    và sự nhấp nhô trên bề mặt kim loại
    ngăn cản chúng bị oxi hóa hoàn toàn.
  • 3:20 - 3:23
    Electron không thể tiếp tục
    chạy thông suốt trong mạch
  • 3:23 - 3:25
    và viên pin sẽ chết.
  • 3:25 - 3:27
    Qua những lần nạp lại mỗi ngày
  • 3:27 - 3:31
    pin sẽ hỏng chỉ sau vài trăm
    chu kì nạp-xả,
  • 3:31 - 3:37
    nhưng một viên pin mới và tiên tiến hơn
    có thể duy trì và dùng được vài ngàn lần.
  • 3:37 - 3:39
    Pin tương lai sẽ là những tấm nhẹ, mỏng
  • 3:39 - 3:42
    hoạt động dựa trên
    nguyên lí của vật lí lượng tử
  • 3:42 - 3:46
    và chịu được hàng trăm ngàn lần sạc.
  • 3:46 - 3:49
    Nhưng trong khi các nhà khoa học
    vẫn tìm cách lợi dụng sự chuyển động
  • 3:49 - 3:52
    để sạc lại viên pin của bạn,
    như kiểu của xe hơi,
  • 3:52 - 3:55
    hay lắp pin mặt trời vào
    đâu đó trong thiết bị của bạn,
  • 3:55 - 3:57
    hãy cắm cục sạc của bạn vào tường,
  • 3:57 - 4:00
    thay vì dùng một viên pin
    để sạc một viên khác
  • 4:00 - 4:04
    là cách tốt nhất để ngăn chặn
    tiếng "bleep" chết người.
Title:
Pin hoạt động ra sao? - Adam Jacobson
Description:

Xem toàn bộ bài học tại: http://ed.ted.com/lessons/why-batteries-die-adam-jacobson

Pin là một thành tựu của khoa học—chúng cho phép điện thoại thông minh
và những công nghệ khác tồn tại mà không cần gắn chặt chúng ta vào mớ dây nguồn quỉ quái. Tuy nhiên, pin lại cạn đi mỗi ngày, mất dần dung lượng của nó và cuối cùng là hỏng. Tại sao điều này lại xảy ra, và làm thế nào mà viên pin của chúng ta có thể lưu trữ được một lượng lớn năng lượng lúc ban đầu? Adam Jacobson sẽ cung cấp cho chúng ta những kiến thức cơ bản về pin.

Bài học được tạo bởi Adam Jacobson, minh họa bởi FOX Animation Domination High-Def.

more » « less
Video Language:
English
Team:
closed TED
Project:
TED-Ed
Duration:
04:20

Vietnamese subtitles

Revisions