Capacité d’une pile

En fonction de la manière dont est fabriquée une pile, elle peut délivrer plus ou moins de charges à un circuit.

La capacité d’une pile correspond à la charge électrique maximale en électrons qu'elle peut délivrer avant d'être usée. Cette grandeur est donc reliée à la quantité d’électricité disponible. Elle se note `Q` et s'exprime en coulomb `\text{C}`. Elle vaut `Q=n_\text{e,max}\cdote\cdotN_\text{A}` avec :

• `Q` : capacité de la pile en `\text{C}` ;
  
• `n_\text{e,max}` : quantité de matière maximale d’électrons pouvant être échangée lors de la réaction en `\text{mol}` ;
  
• `e` : charge élémentaire en `\text{C}` (valeur qui sera donnée : `e =1,6\times10^-19\text{C}`) ;
  
• \(N_\text{A}\) : constante d’Avogadro en \(\text{mol}^{-1}\) (valeur qui sera donnée :\(N_\text{A} = 6,02\times 10^{23} \text{mol}^{-1}\)).
  

Remarques

• La charge portée par une mole d'électrons est donnée par la constante de Faraday    \(F=e\cdot N_\text{A}=96500 \text{ C}\cdot\text{mol}^{-1}\) (valeur qui sera fournie par l'énoncé). Dans ce cas, l'expression de la capacité devient `Q=n_\text{e,max}\cdotF`.
  
• La capacité d'une pile indique la quantité d'électricité qu'elle peut fournir. Mais il est intéressant de savoir si elle peut délivrer cette électricité avec un fort débit ou non. Dans le commerce, on exprime ainsi la capacité en `\text{mA}\cdot\text{h}`. L’énoncé précisera dans les données que `1,0 \text{ A}\cdot \text{h}=3,6\times10^3\text{ C}`.
  

Les piles de type AA (LR06) permettent d'alimenter une souris sans fil de PC pendant quelques semaines à quelques mois selon l'utilisation.

Le point méthode 6 détaille le calcul de la capacité d'une pile.