Perché batterie di dimensioni diverse possono avere la stessa tensione
La tensione è una proprietà intensiva determinata dall'elettrochimica (la specifica reazione chimica agli elettrodi), non dalle dimensioni fisiche. Le dimensioni determinano la capacità (immagazzinamento totale di carica) e la capacità di corrente.
L'analogia dell'acqua
- Tensione = Pressione dell'acqua. Un tubo piccolo e uno grande possono avere la stessa pressione.
- Capacità (Ah) = Volume totale d'acqua. Il tubo grande contiene più acqua.
- Corrente = Portata. Il tubo grande può sostenere un flusso elevato più a lungo.
Esempio
- Stilo Alcalina: 1,5 V, ~2.500 mAh.
- D Alcalina: 1,5 V, ~12.000 mAh.
- Stessa chimica (Zn/MnO₂) → stessa tensione. La cella D ha 5x il materiale attivo → 5x capacità, minore resistenza interna → corrente massima maggiore.
Ciò vale per qualsiasi chimica: una cella a bottone (CR2032) e una batteria per auto (Piombo-Acido) possono essere rispettivamente 3 V e 12 V per cella, ma il loro contenuto energetico differisce di ordini di grandezza.