terça-feira, 7 de julho de 2015

SOBRE PILHAS E BATERIAS

É IMPORTANTE FAZER AS PERGUNTAS CERTAS, MAS MAIS IMPORTANTE É OBTER AS RESPECTIVAS RESPOSTAS.

Tecnicamente, pilhas e baterias são coisas distintas, embora as diferenças sejam um tanto nebulosas, levando muita gente a utilizar esses termos como sinônimos. A rigor, uma pilha é composta de dois eletrodos (um negativo e outro, positivo) e um eletrólito (ou ponte salina), enquanto que uma bateria é um conjunto de pilhas interligadas em série ou em paralelo. Em qualquer dos casos, a função é basicamente a mesma, ou seja, fornecer energia elétrica para os mais variados apetrechos, de barbeadores, calculadoras de bolso e escovas de dente a relógios digitais, smartphones, tablets e notebooks, dentre tantos outros.

ObservaçãoEssas pilhas não são iguais às que usamos em lanternas, controles remotos etc. Na verdade, elas são células de íons de lítio, e sua quantidade (geralmente entre 3 e 12 unidades) determina a capacidade de carga da bateria e, por tabela, a autonomia do aparelho que ela alimenta. Quanto maior o número de células, mais volumosa e pesada será a bateria, razão pela qual os modelos com 12 células são destinados a notebooks de configurações robustas, que priorizam o desempenho em detrimento da mobilidade. Devido ao tamanho avantajado, essas baterias costumam ficar sob o aparelho, ajudando a manter a base da carcaça afastada alguns centímetros da superfície da bancada de trabalho, de modo a reduzir o esforço dos coolers na dissipação o calor gerado pelos componentes internos.

Vê-se na figura à direita que, na ligação em série, o pólo positivo da primeira pilha é conectado ao pólo negativo da segunda, e assim sucessivamente, resultando numa tensão final correspondente à soma das tensões individuais das pilhas (1,5V X 4 pilhas = 6V no exemplo da figura à direita). Já na ligação em paralelo, os pólos positivos e negativos são ligados entre si e a tensão final se mantém em 1,5V, ao passo que a amperagem quadruplica.  

Embora os acumuladores de energia tenham sido criados há cerca de 2.000 anos, o primeiro modelo recarregável surgiu somente em 1859, a partir de uma tecnologia que foi aprimorada ao longo dos séculos e é usada até hoje na fabricação de baterias para veículos em geral, no-breaks e sistemas de iluminação de emergência, onde peso e tamanho são questões de relevância menor. Mais adiante surgiram as pilhas (figura à esquerda), que se dividem em "comuns" e "alcalinas" (as primeiras são mais baratas, mas duram menos e têm o mau hábito de vazar parte do ácido contido em seu interior, o que pode causar danos irreversíveis aos aparelhos). Existem ainda as versões recarregáveis, ainda mais caras, que também são conhecidas como "acumuladores".

No Brasil, os formatos e as nomenclaturas das pilhas seguem o padrão instituído pelo ANSI (American National Standards Institute). As mais usadas são as “pequenas” (AA ou 2A) e as popularmente conhecidas como “palito” (AAA ou 3A), disponíveis tanto em versões descartáveis quanto recarregáveis. Já as “médias” e “grandes” (C e D, respectivamente) vêm sendo cada vez menos utilizadas, da mesma forma que as bateria de 9V, que na verdade são conjuntos de seis pilhas AAA agrupadas num único invólucro (figura à direita).

Observação: No final da década de 70, o surgimento dos relógios digitais e das câmeras fotográficas motorizadas popularizou as assim chamadas “pilhas de relógio” (figura à esquerda). As mais comuns utilizam ânodos de lítio metálico e geram uma tensão elétrica de 3V ─ o dobro da que é gerada por baterias de zinco-carbono ou alcalinas. O agrupamento de duas ou mais dessas células dá origem às “baterias de lítio”. Note que, ao contrário das baterias de íons de lítio, os modelos de lítio metálico não são recarregáveis, mas, devido à sua grande durabilidade, são amplamente utilizados em placas-mãe de PCs, sistemas de alarme sem fio, marca-passos cardíacos e outros dispositivos médicos implantáveis, só para citar alguns exemplos.       

Amanhã a gente aborda a autonomia (cada vez menor) dos nossos (cada vez mais exigentes) gadgets. Abraços e até lá.
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