Батерията олеква ли, когато се изтощи? Диакс; s рейк

Когато не натискам симулации, но всъщност влизам в полето за измервания, влаченето на кутии и кабели винаги е истинският акцент. Но по-специално автомобилните акумулатори винаги са изключително тежки за такъв сравнително малък обем. Не трябва ли поне да се радвам, че батериите впоследствие са по-леки, защото те отделяха електричество?

Първата идея би била, че електроните се губят. Но дори и да беше така, нямаше да има значение: масата на електрона е само част от масата на протона - пренебрежимо малко.
Но батерията не е резервоар, от който се източват електрони. Точно затова има два електрода: Когато свържа нещо, просто попълвам кръг, който позволява на електроните да текат от едната страна към другата.

когато

Просто простият начин, по който работи: Поради различни потенциали, електроните мигрират тук, ако сме достатъчно любезни да им предложим линия. Цинкът в левия разтвор освобождава два електрона и медният йон вдясно ги приема с благодарност. Тази пространствено разпределена окислително-редукционна реакция в елемента на Даниел естествено предлага възможността да се използва блуждаенето на електроните, за да се задвижва нещо. Но няма загуба на електрони, защото в крайна сметка те пристигат от другата страна. Така че няма загуба на маса.

Спри се! Викате, батерията отделя енергия и според E = mc² енергията и масата са еквивалентни, така че батерията не губи толкова много маса?
Добра мисъл, тъй като по-специално ядреното делене използва масовия дефект, т.е.разликата в енергиите на свързване, което всъщност има ефекта на разлика в масата на ядрата. Но сега енергията на свързване там е много по-висока, отколкото при електронното свързване. Но въпреки това трябва да има малка разлика в масата и по този начин наистина батерията трябва да стане по-лека.
Колко обаче би било това? Ако чета таблиците тук правилно, разликата в енергиите на свързване е около 0.7 eV - да кажем около 1 eV, защото тогава дефектът на масата все още ще бъде само около 500 000-та от електронната маса - и това вече е незначително в сравнение с атомните ядра . Така че определено не бих могъл да различа разликата.
Така че отговорът на въпроса в заглавието е ясен: По принцип да.

Все още можем да се опитаме да преценим колко маса губи батерията, само от доставената енергия. Нека вземем доста голяма автомобилна батерия с капацитет от 100 ампер часа и, за улеснение, приемем, че тя може да захранва напрежение от 12 V през цялото време. Тогава енергията ще бъде 1200 вата часа, или 4,32 мегаджаула. (Можем да игнорираме степента на ефективност, тъй като няма значение за загубата дали върши работа или се губи като топлина)
Тогава имаме
m = E/c²
m = 4320000 kg m²/s²/(299 792 458 m/s) ²
= 4,80664824 × 10 -11 кг

Така че около 50 нанограма. Това не натоварва гърба.

(Благодаря на Марко за въпроса и на Ларс за помощта. Всички останали химически неизправности все още са изцяло мои.)