Baterie to ważna część, której nie można oddzielić od naszego codziennego życia. Baterie pozwalają nam przenosić i obsługiwać urządzenia elektroniczne bez konieczności szukania gniazdka elektrycznego. Baterie są w stanie generować energię elektryczną, przepuszczając elektrony między dwoma odmiennymi metalami (jeden naładowany dodatnio, a drugi ujemnie). Elektrony przechodzą przez roztwór zawierający cząsteczki, które przenoszą naładowane cząstki tam i z powrotem między dwoma odmiennymi metalami. Wykonując te proste kroki, możesz zrobić bardzo prostą baterię, używając dwóch różnych metali i cytryny.
Krok
Metoda 1 z 2: Robienie baterii z jednej cytryny
Krok 1. Przygotuj potrzebne materiały
Do zrobienia baterii cytrynowych potrzebne będą miedziane monety, ocynkowane gwoździe, cytryny (w sumie 10), nóż i woltomierz. Czynność ta powinna być nadzorowana przez osobę dorosłą, zwłaszcza przy użyciu noża. Umyj miedziane monety łagodnym detergentem, aby zapewnić czystą powierzchnię. Możesz użyć dowolnego rodzaju cytryny, ale cytryna z cieńszą skórką zapewni lepszą żywotność baterii.
- Właściwie miedziana płytka będzie działać lepiej niż moneta (jeśli ją masz).
- Gwoździe ocynkowane mają powłokę cynkową, która jest niezbędna w tym eksperymencie. Możesz go kupić w sklepie z narzędziami lub w sklepie z materiałami budowlanymi / artykułami gospodarstwa domowego.
- Folia aluminiowa może zastąpić gwoździe, jeśli masz problemy z ich zdobyciem.
- Woltomierze można kupić w sklepach z narzędziami lub materiałami budowlanymi/sklepami z artykułami gospodarstwa domowego.
Krok 2. Wyciśnij cytrynę bez jej krojenia
Możesz przetoczyć cytrynę po stole, lekko ją naciskając. Spowoduje to uwolnienie soku z cytryny, umożliwiając działanie baterii.
Kwasowość soku z cytryny jest idealna dla reakcji chemicznej poszukiwanej w tym konkretnym eksperymencie. Sok zawiera roztwór cząsteczek potrzebnych do transportu prądu elektrycznego między dwoma metalowymi końcami baterii
Krok 3. Zrób małe nacięcie na skórce pośrodku cytryny
Nacięcie powinno być na tyle głębokie, aby można było włożyć do połowy miedzianą monetę do cytryny. Na tym etapie wymagany jest nadzór osoby dorosłej. Aby moneta była mocno osadzona w cytrynie, upewnij się, że nacięcie nie jest zbyt szerokie.
Krok 4. Włóż monety i gwoździe do cytryny
Moneta powinna mocno przylegać do wykonanego właśnie nacięcia. Gwóźdź należy wbić w cytrynę około 2 cm od pozycji monety. Te dwa obiekty będą działać jako dodatnie i ujemne bieguny baterii.
- Te dwa metale muszą być umieszczone blisko siebie, aby mogła zajść reakcja chemiczna.
- Staraj się jednak, aby moneta i gwóźdź nie dotykały wnętrza cytryny. Jeśli tak się stanie, bateria nie będzie działać prawidłowo i nie dostaniesz prądu.
- Upewnij się, że moneta i gwóźdź są włożone wystarczająco głęboko w cytrynę, aby mogły uderzyć w sok z cytryny.
Krok 5. Przymocuj zacisk woltomierza do gwoździa i monety
Użyj jednego z zacisków woltomierza, aby zacisnąć gwoździe, a drugiego zacisku, aby zacisnąć monety. Na woltomierzu powinien teraz nastąpić niewielki wzrost napięcia. Jeśli woltomierz pokazuje wartość ujemną, możesz po prostu zamienić zaciski na gwoździu i monecie, a zobaczysz dodatnie napięcie.
Jeśli wynikowe napięcie jest bardzo niskie, spróbuj zbliżyć gwóźdź do monety
Metoda 2 z 2: Tworzenie wieloogniwowej baterii cytrynowej
Krok 1. Przygotuj 10 cytryn
Bateria wieloogniwowa to kilka połączonych ze sobą baterii. W takim przypadku połączysz ze sobą kilka baterii cytrynowych. Aby zrobić wieloogniwową baterię cytrynową, potrzebujesz 4 miedzianych monet, 4 ocynkowanych gwoździ, 4 cytryn, noża, 38 cm drutu miedzianego, przecinaka do drutu, linijki i woltomierza. Możesz użyć dowolnej cytryny, ale cytryna z cieńszą skórką zapewni lepszą żywotność baterii.
- Poproś o pomoc osobę dorosłą, zwłaszcza przy użyciu noża.
- Umyj monetę łagodnym detergentem, aby uzyskać czystą powierzchnię.
- Jeśli masz szczypce do homarów, użyj ich.
- Ocynkowane paznokcie mają cienką warstwę cynku, która jest niezbędna do tego eksperymentu. Możesz go kupić w sklepie z narzędziami lub w sklepie z materiałami budowlanymi / artykułami gospodarstwa domowego.
- Użyj folii aluminiowej, jeśli nie możesz znaleźć gwoździ.
- Możesz podłączyć tyle cytryn, ile chcesz, aby zwiększyć napięcie baterii.
Krok 2. Wyciśnij cytrynę bez jej krojenia
Każdą cytrynę rozwałkuj po blacie z lekkim naciskiem. Naciśnięcie cytryny w ten sposób spowoduje uwolnienie soków z cytryny, co umożliwi działanie baterii.
Kwasowość soku z cytryny jest idealna dla reakcji chemicznej poszukiwanej w tym eksperymencie. Cząsteczki w soku będą przenosić prąd elektryczny między dwoma metalowymi końcami baterii
Krok 3. Przetnij drut miedziany na pięć odcinków po 7,5 cm każdy
Poproś osobę dorosłą o pomoc w tym kroku. Zmierz drut o długości 7,5 cm, a następnie przetnij go za pomocą przecinaka do drutu. Nie przejmuj się zbytnio, jeśli nie pasuje do 7,5 cm. Potrzebujesz tylko drutu, aby owinąć monety i gwoździe.
Krok 4. Połącz monety i gwoździe za pomocą kawałka drutu
Musisz zwinąć monety i gwoździe w serię. Weź drut i owiń go kilka razy wokół monety i użyj drugiego końca, aby owinąć wokół główki gwoździa. Monety i gwoździe zostaną włożone do różnych cytryn. Upewnij się więc, że między nimi zostawiłeś wystarczająco dużo miejsca (około 4 cm).
- Upewnij się, że drut jest ciasno owinięty wokół każdej monety i gwoździa. Akumulator nie będzie działał prawidłowo, jeśli poszczególne elementy nie będą prawidłowo podłączone.
- Kiedy skończysz, będziesz mieć trzy pary monet i kolców.
Krok 5. Owiń kawałek drutu wokół jednej monety i jednego gwoździa
Bateria zaczyna się od monety owiniętej miedzianym drutem, a kończy się gwoździem owiniętym miedzianym drutem. Tak jak wcześniej, weź kawałek drutu i owiń go kilka razy wokół monety. Za pomocą osobnego kawałka drutu owiń go kilka razy wokół główki gwoździa.
Ponownie owinąć przewód tak ciasno, jak to możliwe, wokół każdej sekcji, aby uzyskać dobre połączenie
Krok 6. Zrób małe nacięcie w skórce cytryny na środku cytryny
Nacięcie powinno być na tyle duże, aby w środku cytryny wbić miedzianą monetę. Na tym etapie wymagany jest nadzór osoby dorosłej. Moneta musi mocno przylegać. Upewnij się więc, że nacięcie nie jest zbyt duże.
Krok 7. Włóż monety i owinięte drutem gwoździe osobno na pierwszą i ostatnią cytrynę
Wyrównaj cztery cytryny i wybierz jedną jako pierwszą cytrynę, a drugą jako ostatnią. Włóż zwiniętą drutem monetę w nacięcie w górnej części pierwszej cytryny w serii. Wbij owinięty drutem gwóźdź w ostatnią cytrynę.
Nie musisz się martwić, jeśli cytryny nie ułożą się równo, o ile monetę i gwóźdź wkłada się do cytryn osobno
Krok 8. Podłącz sznur monet i gwoździ owinięty wokół miedzianego drutu do różnych cytryn
Każda cytryna w końcu będzie miała w sobie monetę i gwóźdź. Pierwsza cytryna z rzędu jest już ubita. Wbij zmontowane gwoździe w pierwszą cytrynę. Druga cytryna zostanie połączona z monetami z serii. Druga cytryna otrzyma kolce z drugiego zestawu monet i kolców.
- Jedź na przemian monetami i gwoździami, aż dotrzesz do ostatniej cytryny, która będzie już owinięta drutem.
- Uważaj, aby gwoździe i monety nie dotykały się wewnątrz każdej cytryny. Jeśli tak się stanie, bateria ulegnie zwarciu i nie uzyskasz żadnego napięcia.
Krok 9. Przymocuj zacisk woltomierza do wolnych końców przewodu
Za pomocą końcówki zaciskowej woltomierza zaciśnij drut miedziany owinięty wokół gwoździa, a drugim zaciskiem zaciśnij drut owinięty wokół monety. Na wyświetlaczu woltomierza powinien teraz pojawić się wzrost napięcia. Jeśli woltomierz pokazuje wartość ujemną, wystarczy zamienić zaciski na gwoździu i monecie, a otrzymasz dodatnie napięcie.
Jeśli powstałe napięcie jest zbyt niskie, spróbuj przybliżyć gwóźdź do monety na każdej cytrynie. Upewnij się, że wszystkie przewody są połączone z odpowiednimi monetami i gwoździami
Ostrzeżenie
- Zawsze zachowaj ostrożność podczas pracy z elektrycznością.
- Moc generowana przez pojedynczą komórkę nie jest duża. Potrzebujesz kilku połączeń, aby zasilić żarówkę (dwa lub więcej ogniw, aby stworzyć baterię).