Numa escada, cada degrau tem uma certa altura e, ao subir de um degrau a outro, você ganha energia potencial. Da mesma forma, numa bateria, cada célula tem uma certa diferença de potencial e, quando os elétrons se movem de uma célula para outra, eles ganham energia potencial.
Imagine uma bateria como uma pilha vertical de moedas. Cada moeda representa uma célula e o espaço entre cada moeda representa a diferença de potencial. Quando você conecta o terminal positivo da bateria a um circuito, os elétrons da célula inferior começam a subir na pilha de moedas. À medida que sobem, eles ganham energia potencial. Isso ocorre porque o terminal positivo está com um potencial mais alto que o terminal negativo.
A diferença de potencial entre dois pontos de um circuito é medida em volts. O volt recebeu o nome de Alessandro Volta, um físico italiano que inventou a primeira bateria em 1800. Um volt é a diferença de potencial entre dois pontos quando um joule de energia é ganho ou perdido por um coulomb de carga que se move entre esses pontos.
Numa bateria, a diferença de potencial é causada pelas reações químicas que ocorrem nas células. Essas reações fazem com que os íons se movam de um eletrodo para outro, o que cria um fluxo de elétrons. Os elétrons fluem do terminal negativo para o terminal positivo, e esse fluxo de elétrons é o que alimenta o circuito.
A diferença de potencial de uma bateria é determinada pelo número de células da bateria. Cada célula adiciona uma certa diferença de potencial à bateria. Por exemplo, uma bateria de 12 volts possui 12 células e cada célula tem uma diferença de potencial de 1 volt.
A diferença de potencial de uma bateria também é afetada pela distância entre os eletrodos. Quanto maior a distância entre os eletrodos, maior será a diferença de potencial. Isso ocorre porque os elétrons precisam percorrer uma distância maior e, portanto, ganham mais energia potencial.
A diferença de potencial de uma bateria é um fator importante para determinar quanta energia ela pode fornecer a um circuito. Quanto maior a diferença de potencial, mais energia a bateria pode fornecer.