电池充满电重量有变化吗,手机充满电重量有变化吗

首页 > 数码 > 作者:YD1662023-04-21 05:00:42

电池充电会变重?

如果有人问你:手机电池没电的时候与满电的时候相比,哪一个更重?

对于这个问题一般有两种答案:一种是电池充满电会更重,另一些人会说充电前后重量没变化,几乎没有人说充电后更轻。

电池充满电重量有变化吗,手机充满电重量有变化吗(1)

手机充满电会变重?

为什么会觉得电池变重?这多半出于人们对电以及能量的误解。

正确答案应该是:手机电池无论是没电还是满电,它的重量不会有变化

充电是向电池里灌电子吗?

就跟放电时电池没有减少电子一样,当你插上充电插头,也不会向电池里添加更多的电子。在闭合电路中,任一时刻流出电源的电子数量与流入的电子数量总体相等。

初中物理教科书告诉我们电子的定向移动形成电流,这是一种容易被初中孩子所理解的解释方式。事实上在电路中电子的移动速度很慢,而电流的速度却极快,这是因为电流实质上是电磁波能量在电路中的传递,自由电子只不过被电势差驱使着在电路里移动罢了。换句话说,电子的运动是电流的结果而非原因。

电池充满电重量有变化吗,手机充满电重量有变化吗(2)

电路中电子与电流方向相反

电池的电子都流到哪里去了呢?它们从负极流向正极,其总的数量并没有发生改变

同样地,充电的过程并不是把电子“灌”进电池,它只是通过向电池两极施加电压,充电的电能让它里边的化学物质发生化学反应,产生另一种物质罢了。

打一个比方:你将一大桶水从一楼拎到三楼,你向这桶水做功,使水有了更高的势能。水的质量因你做功而增加了吗?并没有,你做的功只是改变了它的势能,并不能改变水的质量。

电池中的能量等效于质量吗?

不能。在这里我们需要厘清能量与质量的关系。

有人说充电使电池拥有了更多的能量,按照爱因斯坦提出的质能方程,能量等效于质量,因此电池充满电后质量会增加,它会更重。听起来似乎无懈可击,但可惜这样理解也是错误的。

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爱因斯坦的质能方程经常被误用

质量是什么?质量是物质的量,它体现为物质的惯性大小。

我们给电池充电的过程改变了电池的惯性吗?有些人倾向于说“是”,因为充电就是向电池输送电势能,E增加了,光速C不变,质量m必然随之增加。因此有人说充满电的电池会更重,只不过这种质量的增加极其微小,比一粒灰尘还要轻许多倍,我们无法测量,只能通过质能方程的计算来判断电池到底重了多少。

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