تأتي صناعة البطاريات في أولويات التطوير التقني. فهي مصدر هام للطاقة … وبدونها يبدو التطور مبتوراً فقبل سنوات طويلة جداً عندما كان يفتح الراديو في القهوة كان يوضع أسفل منه 70 كأساً تملئ بالماء والليمون لتكوين العمود البسيط ويقوم شخصان على خدمته أحدهم يعصر الليمون في الأكواب والثاني يمسح بقطعة قماش ألواح العمود. ويستمر الوضع هكذا حتى نهاية السهرة ثم نرى اليوم أن جهاز الكمبيوتر LAP TOP يعمل لمدة ثماني ساعات بدون الحاجة لوصله بالتيار الكهربي. ضع بين هذين الحدثين مقدار التطور في علم البطاريات ومدى خدمته للتطور التقني. صحيح أننا لا نريد من خلال هذا العرض أن نفتح مصنعاً للبطاريات ولكن من المهم جداً أن يكون الفني قادراً على التمييز بين البطاريات المختلفة وإليك بعض الأمثلة على البطاريات الموجودة بالسوق المحلية والمقاسات هنا يدوية و يمكن النظر للجدول وقراءة المقاسات المسجلة عالمياً
ــ G-2020, R20S, 1.5V حجر راديو اسطواني الشكل قطره 3.4cm وطوله نحو 6cm غير قابل للشحن
ــ 14S SIZE C 1.5V حجر راديو اسطواني الشكل قطره 2.6cm وطوله نحو4.8cm غير قابل للشحن
ــ AA SIZE SUM3 R6S. 1.5V SIZE AA R6P SUM31.4X4.8cm غير قابل للشحن
ــS9V 6F22MS غير قابلة للشحن ومقاساتها 1.7X2.4X4.8Cm IECويمكن أن تحمل الرقم1604) NEDA/ANSI) حسب تعريف البلد المنتج
ــ RB640CS بطارية 6V قابلة للشحن Rechargeable Battery مقاساتها 10.5cmx4.5cmx6.8cm وهي مركم رصاص وبها سائل حمضي محكم الإغلاق SEALED LEAD-ACID ويمكن شحنها عند جهد 7.2V إلى CYCLE USE 7.5V أما إذا كانت مشحونة ونود الحفاظ على شحنتها جاهزة للاستخدام فنستخدم جهد من 6.75V إلى 6.9VSTANDBY USE ويجب أن لا يتعدى تيار الشحن 1.35A
ــ N600 AA/600m AH/1.2V بطارية 1.2V وهي بمواصفات R6 ومنها أشكال و أحجام كثيرة محكمة الغلق مصنوعة من النيكل كادميوم SEALED NICKEL CADMIUM BATTERY وتيار الشحن المناسب لها 60mA ويستغرق الشحن زمن مقداره 15 ساعة ويمكن تخفيض الزمن للنصف وزيادة التيار للضعف عند الحاجة للسرعة. STANDARD CHARGE 15Hrs 60mA. QUICK CHARGE 5~6Hrs 120mA.
بطاريات الزنك والكربون Zinc Carbon Dry Battery
القلوية Alkaline Dry Battery
بطاريات النيكل Ni-MH Battery
بطاريات الليثيوم Lithium Battery (coin type)
إعادة شحن البطاريات من الناحية النظرية فإن أي جهد يزيد ما بين 10 إلى 25% عن جهد البطارية هو جهد مناسب للشحن وهنالك الشواحن البسيطة التي تستخدم مجرد جهد يزيد ولكن إذا أردنا الحفاظ على البطارية لتعيش أكبر قدر ممكن وبكفاءة عالية فإنه يلزم شواحن تتعامل مع تيار الشحن بهيئات مختلفة فنجده أحياناً تيار مستمر وأحياناً متقطع على شكل موجات جيبيه أو مربعة أو منشارية وبأنظمة مختلفة حتى أن بعض الشواحن تجدد البطارية FresheningRe- حيث تقوم بتفريغها وإعادة شحنها ويمكنها في هذه الحالة تصليح قصر بها وعلى الفني التمييز دائماً بين البطاريات والشواحن حتى يمكنه الاستفادة من الخصائص المتوفرة. وقد وجدت بطاريات شحن خاصة بالأجهزة الخلوية لمعايشة تطور الجيل الثالث يمكن أن تشحن في خلال ساعة واحدة وهي مصنوعة من(nickel-metal hydride ). وكعينة من المقاسات العالمية للبطاريات إليك هذا الجدول المختصر من موقع WWW.DURACELL.COM
تم تصغير هذه الصورة. إضغط هنا لمشاهدة الصورة كاملة. الصورة الأصلية بأبعاد 658 * 349 و حجم 70KB.
حياة البطارية تقاس حياة البطارية حسب ساعات العمل عند قصرها بمقاومة ثابته (حمل ثابت) فبطارية الرصاص الحمضية 6V,4.5Ah تعني أن البطارية قادرة على إعطاء تيار قدره 4.5A لمدة ساعة كحد أقصى بمعنى قصر البطارية بمقاومة 27
لمدة ساعة
وهذا منحنى لبطارية 1.5v من دورسل
بعض المواد المستخدمة في صناعة البطاريات نيكل كوبالت هيدروكسيد بوتاسيوم ألمنيوم هيدروكسيد صوديوم منغنيز زنك …..
التعامل مع البطاريات
صممت جميع البطاريات و الخلايا كي تخدم الانسان ولا تسبب له أي ضرر في ظروف التشغيل العادية جميع البطاريات القابلة والغير قابلة للشحن تخزن في درجة حرارة الغرفة (22 درجة) ويفضل تخزينها في مناطق سفلية تجنباً لارتفاع درجة حرارة سقف الغرفة المكشوفة. (لا توجد طوابق فوقها) لا تستخدم البطاريات بعد انتهاء مدة صلاحيتها ليس بسبب عدم كفاءتها وإنما لبداية تفاعلات كيميائية غير مرغوبة داخلها تسبب أذى للإنسان. تجنب قصرها أو كسرها أو قلب قطبيتها لأن في ذلك ارتفاع في درجة الحرارة مما يؤدي لتصاعد غازات سامة ناهيك عن إمكانية الانفجار والاشتعال. لا تحاول شحن البطاريات الغير قابلة للشحن لا تستخدم شواحن غير قياسية (حدثت حوادث حريق كثيرة بسبب ذلك) لا تحمل بطاريات طليقة في الجيب أو الحقيبة. (تتفاعل مواد البطاريات مع الأوراق والأقمشة ولا يمكن إزالة آثارها). في حال التعرض للإصابة من محتويات البطاريات كحروق جلدية أو وصول غازات للعين اغسل بالماء لمدة 15 دقيقة في حال وجود حريق سببه البطاريات تستخدم المواد التالية في الإطفاء (الماء، ثاني أكسيد الكربون، رمل، مطفأة صنف " D "). لا ترمي البطاريات التالفة في القمامة لأنها سامة من ناحية ولأنه يعاد تصنيعها من ناحية أخرى ولاحظ الأسهم الثلاثة المتتالية على البطاريات
بسم الله
اسم التمرين:
قياس أنواع مختلفة من البطاريات
رمز الخلبة الكهربية والتي نسميها تجاوزاً البطارية والطويل موجب والقصير سالب
1-أن تحدد جهد البطارية 2-أن تحدد قدرة البطارية 3-أن تحدد مدى صلاحية البطارية 4- استخدام الساعة لقياس جهود DC منخفضة
الأدوات والمعدات المستخدمة: مجموعة مختلفة من البطاريات والخلايا الكهربية صالحة وتالفة ..... ساعة فحص إلكترونية SANWA
احتياجات الأمن والسلامة:
-البطاريات التالفة تكون مؤذية فتعامل معها بحذر لا تشم رائحتها ولا تجعلها تصل ملابسك -لا تقس أي شيء بالساعة حتى تألف استخدامها
الخطوات الأدائية
-نظف طاولة العمل وجهز ساعة القياس Sanwa CD800a Digital Multimeter كما تعلمت سابقاً -ضع مجموعة البطاريات أمامك ورتبها حسب الحجم -ارسم الجدول المرفق وسجل البيانات التالية:
1-ارسم الشكل الفيزيائي للبطارية موضحاً عليه الأقطاب حاول مشابهة الحجوم 2-ارصد اسم الشركة الصانعة 3-ارصد معلومات رمز الحجم 4-اكتب مواد الصنع إن وجدت 5-اذكر قابلية البطارية لإعادة الشحن 6-تاريخ نهاية التسويق 7-ارصد جهد البطارية 8-قم بقياس البطارية على وظيفة الجهد وبدون استخدام أي كبسة أخرى وسجل النتيجة في الجدول
إياك أن تقيس أي جهد غير البطاريات ولا تستعجل الأمور يتضح على الخيار DCV&ACV بالرموز
ضع الطرف الأحمر على الموجب والطرف الأسود على السالب اقرأ القياس بكل دقة 9-اتخذ قرار بصلاحية البطارية هكذا -إذ كان تاريخ التسويق منتهي فيمكن أن تقيس جهداً صحيحاً ولكنها لن تعمر (عمرها قصير) -إذا كان الجهد المقاس أعلى من الجهد المكتوب 5% فالبطارية سليمة و جيدة -إذا كان الجهد المقاس مساوي لجهد البطارية فالبطارية سليمة -اذا كان الجهد المقاس أقل من جهدها ب5% فالبطارية مستخدمة -إذا كان الجهد المقاس أدنى من الجهد المكتوب بأكثر من 5% فالبطارية مستهلكة -جهدها ناقص أو بها أشياء متحركة من الداخل أو يسيل منها سائل أو أصابها الصدأ أو منتفخة للخارج أو منبعجة للداخل أو أقطابها مهترءة أو أية علامات غير عادية فالبطارية تالفة التقويم:
-هل هنالك علاقة بين حجم البطارية وجهدها؟ ما هي؟ -هل هنالك علاقة بين حجم البطارية وقدرتها؟ ما هي؟ -هل هنالك علاقة بين جودة البطارية ووزنها؟ -ماذا يعني تاريخ نهاية التسويق؟ -كيف تخزن البطاريات؟ -ماذا لو قاست الساعة بطارية بالسالب ؟
الملاحظات: هذا تمرين رصدي ولا يجوز الخطأ به أما قياس الساعة فليس بحاجة لتعليم فهو تلقائي
بسم الله
اسم التمرين:
توصيل البطاريات على التوالي وقياسها التقييم: بسيط و مهم
الأهداف السلوكية:
1-أن توصل البطاريات على التوالي 2-أن تقيس جهد البطارية/البطاريات 3-أن تحصل على جهود مختلفة من توصيل التوالي 4-أن تلحم أطراف البطاريات ولا تتلفها 5-أن تستخدم السلك الشعاري للوصلات المتحركة 6-تبييض أطراف السلك الشعاري بدون زيادة أو نقصان حسب الحاجة 7-أن تحدد شروط توصيل البطاريات
الأدوات والمعدات المستخدمة: مجموعة متشابهة من البطاريات أو الخلايا الكهربية وتكون صالحة (ثلاثة بطاريات متماثلة في كل شيء) ..... ساعة فحص إلكترونية SANWA صندوق العدة .... لوحة فيبر b..5x5سم( أو المستخدمة في التمرين السابق) ... أسلاك مصمتة رفيعة ..... أسلاك شعاريه 1ملم أسود وأحمر
احتياجات الأمن والسلامة:
-حاذر أن تتلامس الأسلاك الموصولة بالبطاريات -عند اللحام على الفيبرة تأكد من عدم وجود تلامس غير مطلوب
الخطوات الأدائية
-نظف طاولة العمل وجهز ساعة القياس Sanwa CD800a Digital Multimeter كما تعلمت سابقاً -جهز الكاوي للعمل كما تعلمت ( حتى يصبح رأس الكاوي أبيض ونظيف). -قص ثلاث قطع من السلك الشعاري الأحمر بطول 10 سم للقطعة الواحدة وكذلك مع الأسود الشعاري. -انزع العازل عن الأطراف مسافة نصف سم فقط للأسلاك الستة وبيض الأطراف الستة (يمكن برم السلك أو عدم برمه) فالسلك المبروم يعطي لحاماً جيداً والسلك الغير مبروم يعطي إمكانية ثني أكبر
-جهز لوحة الفيبر ونظفها ويمكن استخدام البرداخ إذا كانت مؤكسدة -لحام النقط سوف يكون على نفس الجهة التي بها نقاط النحاس لتظهر الدائرة واضحة أمامك -وصل باستخدام السلك المصمت مجموعة من النقاط بطول 2 سم في الطرف العلوي من اللوحة وبشكل أفقي .. ثم نفس الشيء أسفل اللوحة. -بين الخطين ضع خطين آخرين ولكن بشكل رأسي وسمي النقاط الأربعة كما بالرسم وعلى الترتيب من أعلى الأولى TP3 والثانية TP2 والثالثة TP1 والخط السفلي COMMON -ارسم لوحة الفيبر مع الخطوط وتسميتها في دفترك العملي -ضع مجموعة البطاريات أمامك (ثلاثة بطاريات متماثلة في كل شيء) -إذا كانت البطاريات قديمة فقم ببردخة أطرافها وأضف عليها قليل من الفلكس -سخن الكاوي على أقصى حرارة ثم ضعه على طرف البطارية وأضف سلك اللحام ودعه ينصهر ثم ارفع سلك اللحام ثم الكاوي فوراً ثم اخفض حرارة الكاوي (لا داعي لأي وقت تسخين زائد) وأكمل جميع الأطراف -السلك مبيض وطرف البطارية مبيض وأنت لست بحاجة للقصدير -إلحم كل سلك أحمر على الطرف الموجب لكل بطارية -الحم كل سلك أسود على كل طرف سالب لكل بطارية
في هذه الصورة لاحظ نقاط لحام جيدة لحمت بطريقة فنية لا تقبل لنفسك لحامات دونها الأحمر على الموجب والأسود على السالب لا زيادة ولا نقصان ولا حروق في السلك
-أخفض حرارة الكاوي !! اذا سخنت زيادة فيمكن أن تنفصل الأجزاء المعدنية سهلة اللحام عن جسم البطارية وتكون بحاجة هنا لإعادة بردخة الزنك وهو أصعب في اللحام -الآن لديك ثلاث بطاريات وكل بطارية موصول بها سلكين الأحمر على الموجب والأسود على السالب -سمي البطاريات بورق لاسق مكتوب عليه B1…..B2…..B3
-ارسم البطاريات الموصولة في الشكل في دفترك العملي استخدم ساعة الفحص كما تعلمت وضعها على تدريج قياس الجهد (ضع السلك الأحمر على القطب الموجب والأسود على القطب السالب) وقم بقياس كل بطارية على حدة وسجل القيمة في الدائرة بحيث VB1 للبطارية B1...... و VB2 للبطارية …….B2 و VB3 للبطارية B3 . ثبت طرف الساعة الأسود على النقطة COMMON وقس الجهود باستخدام السلك الأحمر لساعة الفحص وسجلها على الرسم وهي TP1 في الدائرة VB1 و TP2 في الدائرة VB1+VB2 و TP3 في الدائرة VB1+VB2+VB3 .
التقويم:
1-لماذا رفعت حرارة الكاوي عند اللحام على البطارية؟ -لماذا اخترت مرة سلك شعاري ومرة سلك مصمت؟ -لماذا يبرم السلك الشعاري؟ -لماذا لا يبرم السلك الشعاري؟ - ماذا يحدث لو تلامس السلكان الأحمر والأسود الملحومان على البطارية؟ -هل يجوز توصيل بطاريتين مستهلك إحداهما؟ لماذا؟ 2-ما هي قيمة الجهد بين TP2 و TP3 قياساً؟ وكيف يمكن حساب هذه القيمة (التكهن بها)؟ وكم يمكن أن يكون لو أن B2 كانت مستهلكة وجهدها B…1.2V ؟ 3-أكمل الجمل التالية: توصل البطاريات على التوالي بهدف زيادة ......... يساوي الجهد الكلي لمجموعة بطاريات متصلة على التوالي ...... قانون توصيل البطاريات على التوالي .Bt = ……….
الملاحظات: إذا استصعبت فهم الدائرة فراجع الرسم وحده ثم أعد قراءة الخطوات الأدائية وتابع على الرسم. يجب عليك حل جميع أسئلة التقويم وأعط السؤال الثاني 60% من تقويمك.
بسم الله
بعد إنهائك للتمرين السابق هذا تمرين إثرائي اسم التمرين:
توصيل البطاريات السليمة والتالفة على التوالي وقياسها
الأهداف السلوكية:
1-أن توصل البطاريات على التوالي 2-أن تقيس جهد البطارية/البطاريات 3-أن تحدد شروط توصيل البطاريات أكثر دقة من التمرين السابق 4-أن تتأكد من عدم جواز وصل بطاريات تالفة مع جديدة
الأدوات والمعدات المستخدمة: ثلاثة بطاريات متماثلة عدا أن بعضها مستخدم وإحداها مستهلك ..... ساعة فحص إلكترونية SANWA صندوق العدة .... اللوحة المستخدمة في التمرين السابق ... أسلاك مصمتة رفيعة ..... أسلاك شعاريه 1ملم أسود وأحمر
احتياجات الأمن والسلامة:
-حاذر أن تتلامس الأسلاك الموصولة بالبطاريات -احذر السوائل الخارجة من البطاريات التالفة فهي مؤذية للملابس
الخطوات الأدائية
-اتبع نفس خطوات التمرين السابق -قارن نتائج التمرين السابق مع نتائج هذا التمرين
-تأكد من أنك تقيس البطارية B1 وتسجل النتيجة في VB1 وهكذا -لا تخلط بين قياس جهد بطارية وقياس جهد أكثر من بطارية
التقويم:
== النتائج المرصودة في الشكلين السابقين هي نتائج قياس واقعي وليس تخمين== -ما هو سبب الخلل في المقياس VB1+VB2 ؟ -هل يجوز وصل بطاريات سليمة مع تالفة لتحسين الجهد؟ -هل تحقق القانون Bt=B1+B2+B3….. ؟ ولماذا؟ -هل يمكن قياس بطارية خلال سلسلة بطاريات على التوالي؟
الملاحظات: هذا التمرين ليس إلزامي يعمل عادة كنوع من الإثراء للموضوع أو كنشاط بديل للطلبة المتفوقين لتلافي وجود فجوة بين المتعلمين
__________________
تأتي صناعة البطاريات في أولويات التطوير التقني. فهي مصدر هام للطاقة … وبدونها يبدو التطور مبتوراً فقبل سنوات طويلة جداً عندما كان يفتح الراديو في القهوة كان يوضع أسفل منه 70 كأساً تملئ بالماء والليمون لتكوين العمود البسيط ويقوم شخصان على خدمته أحدهم يعصر الليمون في الأكواب والثاني يمسح بقطعة قماش ألواح العمود. ويستمر الوضع هكذا حتى نهاية السهرة ثم نرى اليوم أن جهاز الكمبيوتر LAP TOP يعمل لمدة ثماني ساعات بدون الحاجة لوصله بالتيار الكهربي. ضع بين هذين الحدثين مقدار التطور في علم البطاريات ومدى خدمته للتطور التقني. صحيح أننا لا نريد من خلال هذا العرض أن نفتح مصنعاً للبطاريات ولكن من المهم جداً أن يكون الفني قادراً على التمييز بين البطاريات المختلفة وإليك بعض الأمثلة على البطاريات الموجودة بالسوق المحلية والمقاسات هنا يدوية و يمكن النظر للجدول وقراءة المقاسات المسجلة عالمياً
ــ G-2020, R20S, 1.5V حجر راديو اسطواني الشكل قطره 3.4cm وطوله نحو 6cm غير قابل للشحن
ــ 14S SIZE C 1.5V حجر راديو اسطواني الشكل قطره 2.6cm وطوله نحو4.8cm غير قابل للشحن
ــ AA SIZE SUM3 R6S. 1.5V SIZE AA R6P SUM31.4X4.8cm غير قابل للشحن
ــS9V 6F22MS غير قابلة للشحن ومقاساتها 1.7X2.4X4.8Cm IECويمكن أن تحمل الرقم1604) NEDA/ANSI) حسب تعريف البلد المنتج
ــ RB640CS بطارية 6V قابلة للشحن Rechargeable Battery مقاساتها 10.5cmx4.5cmx6.8cm وهي مركم رصاص وبها سائل حمضي محكم الإغلاق SEALED LEAD-ACID ويمكن شحنها عند جهد 7.2V إلى CYCLE USE 7.5V أما إذا كانت مشحونة ونود الحفاظ على شحنتها جاهزة للاستخدام فنستخدم جهد من 6.75V إلى 6.9VSTANDBY USE ويجب أن لا يتعدى تيار الشحن 1.35A
ــ N600 AA/600m AH/1.2V بطارية 1.2V وهي بمواصفات R6 ومنها أشكال و أحجام كثيرة محكمة الغلق مصنوعة من النيكل كادميوم SEALED NICKEL CADMIUM BATTERY وتيار الشحن المناسب لها 60mA ويستغرق الشحن زمن مقداره 15 ساعة ويمكن تخفيض الزمن للنصف وزيادة التيار للضعف عند الحاجة للسرعة. STANDARD CHARGE 15Hrs 60mA. QUICK CHARGE 5~6Hrs 120mA.
بطاريات الزنك والكربون Zinc Carbon Dry Battery
القلوية Alkaline Dry Battery
بطاريات النيكل Ni-MH Battery
بطاريات الليثيوم Lithium Battery (coin type)
إعادة شحن البطاريات من الناحية النظرية فإن أي جهد يزيد ما بين 10 إلى 25% عن جهد البطارية هو جهد مناسب للشحن وهنالك الشواحن البسيطة التي تستخدم مجرد جهد يزيد ولكن إذا أردنا الحفاظ على البطارية لتعيش أكبر قدر ممكن وبكفاءة عالية فإنه يلزم شواحن تتعامل مع تيار الشحن بهيئات مختلفة فنجده أحياناً تيار مستمر وأحياناً متقطع على شكل موجات جيبيه أو مربعة أو منشارية وبأنظمة مختلفة حتى أن بعض الشواحن تجدد البطارية FresheningRe- حيث تقوم بتفريغها وإعادة شحنها ويمكنها في هذه الحالة تصليح قصر بها وعلى الفني التمييز دائماً بين البطاريات والشواحن حتى يمكنه الاستفادة من الخصائص المتوفرة. وقد وجدت بطاريات شحن خاصة بالأجهزة الخلوية لمعايشة تطور الجيل الثالث يمكن أن تشحن في خلال ساعة واحدة وهي مصنوعة من(nickel-metal hydride ). وكعينة من المقاسات العالمية للبطاريات إليك هذا الجدول المختصر من موقع WWW.DURACELL.COM
تم تصغير هذه الصورة. إضغط هنا لمشاهدة الصورة كاملة. الصورة الأصلية بأبعاد 658 * 349 و حجم 70KB.
حياة البطارية تقاس حياة البطارية حسب ساعات العمل عند قصرها بمقاومة ثابته (حمل ثابت) فبطارية الرصاص الحمضية 6V,4.5Ah تعني أن البطارية قادرة على إعطاء تيار قدره 4.5A لمدة ساعة كحد أقصى بمعنى قصر البطارية بمقاومة 27
لمدة ساعة
وهذا منحنى لبطارية 1.5v من دورسل
بعض المواد المستخدمة في صناعة البطاريات نيكل كوبالت هيدروكسيد بوتاسيوم ألمنيوم هيدروكسيد صوديوم منغنيز زنك …..
التعامل مع البطاريات
صممت جميع البطاريات و الخلايا كي تخدم الانسان ولا تسبب له أي ضرر في ظروف التشغيل العادية جميع البطاريات القابلة والغير قابلة للشحن تخزن في درجة حرارة الغرفة (22 درجة) ويفضل تخزينها في مناطق سفلية تجنباً لارتفاع درجة حرارة سقف الغرفة المكشوفة. (لا توجد طوابق فوقها) لا تستخدم البطاريات بعد انتهاء مدة صلاحيتها ليس بسبب عدم كفاءتها وإنما لبداية تفاعلات كيميائية غير مرغوبة داخلها تسبب أذى للإنسان. تجنب قصرها أو كسرها أو قلب قطبيتها لأن في ذلك ارتفاع في درجة الحرارة مما يؤدي لتصاعد غازات سامة ناهيك عن إمكانية الانفجار والاشتعال. لا تحاول شحن البطاريات الغير قابلة للشحن لا تستخدم شواحن غير قياسية (حدثت حوادث حريق كثيرة بسبب ذلك) لا تحمل بطاريات طليقة في الجيب أو الحقيبة. (تتفاعل مواد البطاريات مع الأوراق والأقمشة ولا يمكن إزالة آثارها). في حال التعرض للإصابة من محتويات البطاريات كحروق جلدية أو وصول غازات للعين اغسل بالماء لمدة 15 دقيقة في حال وجود حريق سببه البطاريات تستخدم المواد التالية في الإطفاء (الماء، ثاني أكسيد الكربون، رمل، مطفأة صنف " D "). لا ترمي البطاريات التالفة في القمامة لأنها سامة من ناحية ولأنه يعاد تصنيعها من ناحية أخرى ولاحظ الأسهم الثلاثة المتتالية على البطاريات
1-أن تحدد جهد البطارية 2-أن تحدد قدرة البطارية 3-أن تحدد مدى صلاحية البطارية 4- استخدام الساعة لقياس جهود DC منخفضة
الأدوات والمعدات المستخدمة: مجموعة مختلفة من البطاريات والخلايا الكهربية صالحة وتالفة ..... ساعة فحص إلكترونية SANWA
احتياجات الأمن والسلامة:
-البطاريات التالفة تكون مؤذية فتعامل معها بحذر لا تشم رائحتها ولا تجعلها تصل ملابسك -لا تقس أي شيء بالساعة حتى تألف استخدامها
الخطوات الأدائية
-نظف طاولة العمل وجهز ساعة القياس Sanwa CD800a Digital Multimeter كما تعلمت سابقاً -ضع مجموعة البطاريات أمامك ورتبها حسب الحجم -ارسم الجدول المرفق وسجل البيانات التالية:
1-ارسم الشكل الفيزيائي للبطارية موضحاً عليه الأقطاب حاول مشابهة الحجوم 2-ارصد اسم الشركة الصانعة 3-ارصد معلومات رمز الحجم 4-اكتب مواد الصنع إن وجدت 5-اذكر قابلية البطارية لإعادة الشحن 6-تاريخ نهاية التسويق 7-ارصد جهد البطارية 8-قم بقياس البطارية على وظيفة الجهد وبدون استخدام أي كبسة أخرى وسجل النتيجة في الجدول
إياك أن تقيس أي جهد غير البطاريات ولا تستعجل الأمور يتضح على الخيار DCV&ACV بالرموز
ضع الطرف الأحمر على الموجب والطرف الأسود على السالب اقرأ القياس بكل دقة 9-اتخذ قرار بصلاحية البطارية هكذا -إذ كان تاريخ التسويق منتهي فيمكن أن تقيس جهداً صحيحاً ولكنها لن تعمر (عمرها قصير) -إذا كان الجهد المقاس أعلى من الجهد المكتوب 5% فالبطارية سليمة و جيدة -إذا كان الجهد المقاس مساوي لجهد البطارية فالبطارية سليمة -اذا كان الجهد المقاس أقل من جهدها ب5% فالبطارية مستخدمة -إذا كان الجهد المقاس أدنى من الجهد المكتوب بأكثر من 5% فالبطارية مستهلكة -جهدها ناقص أو بها أشياء متحركة من الداخل أو يسيل منها سائل أو أصابها الصدأ أو منتفخة للخارج أو منبعجة للداخل أو أقطابها مهترءة أو أية علامات غير عادية فالبطارية تالفة التقويم:
-هل هنالك علاقة بين حجم البطارية وجهدها؟ ما هي؟ -هل هنالك علاقة بين حجم البطارية وقدرتها؟ ما هي؟ -هل هنالك علاقة بين جودة البطارية ووزنها؟ -ماذا يعني تاريخ نهاية التسويق؟ -كيف تخزن البطاريات؟ -ماذا لو قاست الساعة بطارية بالسالب ؟
الملاحظات: هذا تمرين رصدي ولا يجوز الخطأ به أما قياس الساعة فليس بحاجة لتعليم فهو تلقائي
__________________
بسم الله
اسم التمرين:
توصيل البطاريات على التوالي وقياسها التقييم: بسيط و مهم
الأهداف السلوكية:
1-أن توصل البطاريات على التوالي 2-أن تقيس جهد البطارية/البطاريات 3-أن تحصل على جهود مختلفة من توصيل التوالي 4-أن تلحم أطراف البطاريات ولا تتلفها 5-أن تستخدم السلك الشعاري للوصلات المتحركة 6-تبييض أطراف السلك الشعاري بدون زيادة أو نقصان حسب الحاجة 7-أن تحدد شروط توصيل البطاريات
الأدوات والمعدات المستخدمة: مجموعة متشابهة من البطاريات أو الخلايا الكهربية وتكون صالحة (ثلاثة بطاريات متماثلة في كل شيء) ..... ساعة فحص إلكترونية SANWA صندوق العدة .... لوحة فيبر b..5x5سم( أو المستخدمة في التمرين السابق) ... أسلاك مصمتة رفيعة ..... أسلاك شعاريه 1ملم أسود وأحمر
احتياجات الأمن والسلامة:
-حاذر أن تتلامس الأسلاك الموصولة بالبطاريات -عند اللحام على الفيبرة تأكد من عدم وجود تلامس غير مطلوب
الخطوات الأدائية
-نظف طاولة العمل وجهز ساعة القياس Sanwa CD800a Digital Multimeter كما تعلمت سابقاً -جهز الكاوي للعمل كما تعلمت ( حتى يصبح رأس الكاوي أبيض ونظيف). -قص ثلاث قطع من السلك الشعاري الأحمر بطول 10 سم للقطعة الواحدة وكذلك مع الأسود الشعاري. -انزع العازل عن الأطراف مسافة نصف سم فقط للأسلاك الستة وبيض الأطراف الستة (يمكن برم السلك أو عدم برمه) فالسلك المبروم يعطي لحاماً جيداً والسلك الغير مبروم يعطي إمكانية ثني أكبر
-جهز لوحة الفيبر ونظفها ويمكن استخدام البرداخ إذا كانت مؤكسدة -لحام النقط سوف يكون على نفس الجهة التي بها نقاط النحاس لتظهر الدائرة واضحة أمامك -وصل باستخدام السلك المصمت مجموعة من النقاط بطول 2 سم في الطرف العلوي من اللوحة وبشكل أفقي .. ثم نفس الشيء أسفل اللوحة. -بين الخطين ضع خطين آخرين ولكن بشكل رأسي وسمي النقاط الأربعة كما بالرسم وعلى الترتيب من أعلى الأولى TP3 والثانية TP2 والثالثة TP1 والخط السفلي COMMON -ارسم لوحة الفيبر مع الخطوط وتسميتها في دفترك العملي -ضع مجموعة البطاريات أمامك (ثلاثة بطاريات متماثلة في كل شيء) -إذا كانت البطاريات قديمة فقم ببردخة أطرافها وأضف عليها قليل من الفلكس -سخن الكاوي على أقصى حرارة ثم ضعه على طرف البطارية وأضف سلك اللحام ودعه ينصهر ثم ارفع سلك اللحام ثم الكاوي فوراً ثم اخفض حرارة الكاوي (لا داعي لأي وقت تسخين زائد) وأكمل جميع الأطراف -السلك مبيض وطرف البطارية مبيض وأنت لست بحاجة للقصدير -إلحم كل سلك أحمر على الطرف الموجب لكل بطارية -الحم كل سلك أسود على كل طرف سالب لكل بطارية
في هذه الصورة لاحظ نقاط لحام جيدة لحمت بطريقة فنية لا تقبل لنفسك لحامات دونها الأحمر على الموجب والأسود على السالب لا زيادة ولا نقصان ولا حروق في السلك
-أخفض حرارة الكاوي !! اذا سخنت زيادة فيمكن أن تنفصل الأجزاء المعدنية سهلة اللحام عن جسم البطارية وتكون بحاجة هنا لإعادة بردخة الزنك وهو أصعب في اللحام -الآن لديك ثلاث بطاريات وكل بطارية موصول بها سلكين الأحمر على الموجب والأسود على السالب -سمي البطاريات بورق لاسق مكتوب عليه B1…..B2…..B3
-ارسم البطاريات الموصولة في الشكل في دفترك العملي استخدم ساعة الفحص كما تعلمت وضعها على تدريج قياس الجهد (ضع السلك الأحمر على القطب الموجب والأسود على القطب السالب) وقم بقياس كل بطارية على حدة وسجل القيمة في الدائرة بحيث VB1 للبطارية B1...... و VB2 للبطارية …….B2 و VB3 للبطارية B3 . ثبت طرف الساعة الأسود على النقطة COMMON وقس الجهود باستخدام السلك الأحمر لساعة الفحص وسجلها على الرسم وهي TP1 في الدائرة VB1 و TP2 في الدائرة VB1+VB2 و TP3 في الدائرة VB1+VB2+VB3 .
التقويم:
1-لماذا رفعت حرارة الكاوي عند اللحام على البطارية؟ -لماذا اخترت مرة سلك شعاري ومرة سلك مصمت؟ -لماذا يبرم السلك الشعاري؟ -لماذا لا يبرم السلك الشعاري؟ - ماذا يحدث لو تلامس السلكان الأحمر والأسود الملحومان على البطارية؟ -هل يجوز توصيل بطاريتين مستهلك إحداهما؟ لماذا؟ 2-ما هي قيمة الجهد بين TP2 و TP3 قياساً؟ وكيف يمكن حساب هذه القيمة (التكهن بها)؟ وكم يمكن أن يكون لو أن B2 كانت مستهلكة وجهدها B…1.2V ؟ 3-أكمل الجمل التالية: توصل البطاريات على التوالي بهدف زيادة ......... يساوي الجهد الكلي لمجموعة بطاريات متصلة على التوالي ...... قانون توصيل البطاريات على التوالي .Bt = ……….
الملاحظات: إذا استصعبت فهم الدائرة فراجع الرسم وحده ثم أعد قراءة الخطوات الأدائية وتابع على الرسم. يجب عليك حل جميع أسئلة التقويم وأعط السؤال الثاني 60% من تقويمك
بعد إنهائك للتمرين السابق هذا تمرين إثرائي اسم التمرين:
توصيل البطاريات السليمة والتالفة على التوالي وقياسها
الأهداف السلوكية:
1-أن توصل البطاريات على التوالي 2-أن تقيس جهد البطارية/البطاريات 3-أن تحدد شروط توصيل البطاريات أكثر دقة من التمرين السابق 4-أن تتأكد من عدم جواز وصل بطاريات تالفة مع جديدة
الأدوات والمعدات المستخدمة: ثلاثة بطاريات متماثلة عدا أن بعضها مستخدم وإحداها مستهلك ..... ساعة فحص إلكترونية SANWA صندوق العدة .... اللوحة المستخدمة في التمرين السابق ... أسلاك مصمتة رفيعة ..... أسلاك شعاريه 1ملم أسود وأحمر
احتياجات الأمن والسلامة:
-حاذر أن تتلامس الأسلاك الموصولة بالبطاريات -احذر السوائل الخارجة من البطاريات التالفة فهي مؤذية للملابس
الخطوات الأدائية
-اتبع نفس خطوات التمرين السابق -قارن نتائج التمرين السابق مع نتائج هذا التمرين
-تأكد من أنك تقيس البطارية B1 وتسجل النتيجة في VB1 وهكذا -لا تخلط بين قياس جهد بطارية وقياس جهد أكثر من بطارية
التقويم:
== النتائج المرصودة في الشكلين السابقين هي نتائج قياس واقعي وليس تخمين== -ما هو سبب الخلل في المقياس VB1+VB2 ؟ -هل يجوز وصل بطاريات سليمة مع تالفة لتحسين الجهد؟ -هل تحقق القانون Bt=B1+B2+B3….. ؟ ولماذا؟ -هل يمكن قياس بطارية خلال سلسلة بطاريات على التوالي؟
الملاحظات: هذا التمرين ليس إلزامي يعمل عادة كنوع من الإثراء للموضوع أو كنشاط بديل للطلبة المتفوقين لتلافي وجود فجوة بين المتعلمين
سبق أن قمنا بتوصيل البطاريات على التوالي بهدف زيادة الجهد هكذا
وقد عرفنا من شروطه أن تتساوى البطاريات المتصلة في الجهد والتيار والنوع ومدى الصلاحية
واليوم سوف نوصل البطاريات على التوازي والهدف هو زيادة التيار والتوصيل هكذا
وشروط التوازي مثل التوالي ولكن أكثر صرامة فلا نقاش ولا جدال بها
اسم التمرين:
توصيل البطاريات على التوازي
الأهداف السلوكية:
1-أن توصل البطاريات على التوازي 2-أن تقيس جهد البطاريات المتصلة على التوازي 3-أن تحدد شروط توصيل البطاريات على التوازي 4-قياس التيار (أول مرة)
الأدوات والمعدات المستخدمة: بطاريتين B.. 9VDC متماثلتين تماماً..... ساعة فحص إلكترونية SANWA صندوق العدة .... لوحة فيبر b..5x5سم( أو المستخدمة في التمرين السابق) ... أسلاك مصمتة رفيعة ..... أسلاك شعاريه 1ملم أسود وأحمر ... مصباح 12V/10W .. مفتاح switch
احتياجات الأمن والسلامة:
-تأكد أن التيار الأقصى للتمرين لا يزيد عن تيار ساعة القياس -لا تطيل وقت التشغيل لحظة القياس حتى لا تتلف البطاريات -لا تستطيع الساعة قياس تيار البطارية فاحذر قصرها بالملتيميتر عندما يكون على مدى قياس التيار
الخطوات الأدائية
-نظف طاولة العمل وجهز ساعة القياس Sanwa CD800a Digital Multimeter كما تعلمت سابقاً -جهز الكاوي للعمل كما تعلمت ( حتى يصبح رأس الكاوي أبيض ونظيف). -وصل بطارية واحدة فقط بسلكين على لوحة الفيبر وقم بقياس جهدها( تعرف استخدام الملتيميتر ) وسجل النتيجة -وصل المصباح للدائرة (على طرفي البطارية) بواسطة مفتاح switch في وضع OFF -ضع ملتيميتر القياس على مدى التيار (التيار الأعلى هو Am400) . -ضع طرفي ساعة الفحص ملتيميتر على طرفي المفتاح بحيث يكون الطرف الأحمر باتجاه الجهد الموجب والطرف الأسود باتجاه القطب السالب للبطارية (عند قلب الأطراف لا يحدث خلل ولكن القياس يصبح بالسالب) يجب ملاحظة أن المصباح يضيء إقرأ النتيجة وسجلها في الجدول بعد استقرار المقياس -وصل سلكين آخرين للبطارية الثانية وقم بقياسها -قم بلحام السلكين للبطارية الثانية فوق السلكين على البطارية في اللوحة أنت الآن أكثر معرفة ولست بحاجة أن أقول الطرف الموجب على الموجب والسالب على السالب -قم بقياس الجهد مرة ثانية وسجل نتائجك في الجدول -أعد الملتيميتر مكان المفتاح مرة أخرى وعندما يضيء المصباح وتثبت القراءة قم بتسجيلها
-سجل ملاحظاتك
-يمكن تخمين تيار البطارية عن طريق قصرها بمقاومة متغيرة حتى يصبح الجهد على طرفيها تماماً كما هو مكتوب عليها ونقيس تيار المقاومة فيكون هو تيار البطارية الحقيقي
التقويم:
-لماذا انخفض جهد البطارية في الحالة الأولى إلى B..6.8V؟ -لماذا ارتفع الجهد قليلا عند توصيل بطارية ثانية على التوازي؟ -هل تعتقد أن إضافة بطارية/بطاريات أخرى يمكن أن تحسن الجهد؟ -على ماذا تدل إضاءة المصباح؟ -هل فعلاً يزيد التيار عند توصيل البطاريات على التوازي؟ -ما رأيك في العلاقة بين الجهد والتيار؟ -هل تعتقد أن نقص الجهد عند التحميل كان مبرمجاً من قبل المدرب؟ الملاحظات: استخدمنا لهذا التمرين مصباح 24V/18W وهذا سيء ولكن بسبب الظروف ونقص المعدات النتائج التي حصلنا عليها والمسجلة في الجدول حقيقية ويمكن أن تختلف مع نتائج مماثلة لأن البطاريات المستخدمة في التمرين منتهية صلاحية التسويق من 7/2007
