Батареи - важная часть, которую невозможно отделить от нашей повседневной жизни. Батареи позволяют нам носить с собой электронные устройства и управлять ими, не ища розетку. Батареи способны генерировать электричество, передавая электроны между двумя разнородными металлами (один заряжен положительно, а другой - отрицательно). Электроны производят ток, проходя через раствор, содержащий молекулы, которые переносят заряженные частицы между двумя разнородными металлами. Следуя этим простым шагам, вы можете сделать очень простую батарею, используя два разных металла и лимон.
Шаг
Метод 1 из 2: изготовление батареи из одного лимона
Шаг 1. Подготовьте необходимые материалы
Чтобы сделать лимонные батарейки, вам понадобятся медные монеты, оцинкованные гвозди, лимоны (всего 10), нож и вольтметр. Это должно происходить под присмотром взрослых, особенно при использовании ножа. Вымойте медные монеты мягким моющим средством, чтобы поверхность была чистой. Вы можете использовать любой сорт лимона, но лимон с более тонкой кожицей продлит срок службы батареи.
- На самом деле медная пластина подойдет лучше, чем монета (если она у вас есть).
- Оцинкованные гвозди имеют цинковое покрытие, необходимое для этого эксперимента. Вы можете приобрести его в строительном магазине или магазине стройматериалов / хозтоваров.
- Алюминиевая фольга может заменить гвозди, если вам не удается их достать.
- Вольтметры можно приобрести в хозяйственных магазинах или магазинах стройматериалов / хозтоваров.
Шаг 2. Выдавить лимон, не разрезая его
Вы можете катать лимон по столу, слегка надавив на него. Это высвободит сок внутри лимона, позволяя батарее работать.
Кислотность лимонного сока идеальна для химической реакции, искомой в данном эксперименте. Сок содержит раствор молекул, необходимых для передачи электрического тока между двумя металлическими концами батареи
Шаг 3. Сделайте небольшой надрез на цедре в центре лимона
Надрез должен быть достаточно глубоким, чтобы можно было вставить медную монету наполовину в лимон. На этом этапе требуется наблюдение взрослых. Чтобы монета надежно удерживалась в лимоне, не делайте слишком широкий надрез.
Шаг 4. Вставьте в лимон монеты и гвозди
Монета должна плотно прилипнуть к только что сделанной выемке. Гвоздь следует вбить в лимон примерно на 2 см от позиции монеты. Эти два объекта будут функционировать как положительный и отрицательный полюса батареи.
- Два металла должны быть расположены близко друг к другу, чтобы могла произойти химическая реакция.
- Однако старайтесь, чтобы монета и гвоздь не касались внутренней части лимона. В этом случае аккумулятор не будет работать должным образом, и вы не получите электричество.
- Убедитесь, что монета и гвоздь вошли в лимон достаточно глубоко, чтобы они могли попасть в лимонный сок.
Шаг 5. Присоедините зажим вольтметра к гвоздю и монете
Используйте один из зажимов вольтметра для зажима гвоздей, а другой зажим для зажима монет. Теперь должно быть небольшое повышение напряжения на вольтметре. Если вольтметр показывает отрицательное значение, вы можете просто поменять местами зажимы на гвозде и монете, и вы увидите положительное напряжение.
Если результирующее напряжение очень низкое, попробуйте поднести гвоздь ближе к монете
Метод 2 из 2: изготовление многоячеечной лимонной батареи
Шаг 1. Готовим 10 лимонов
Многопозиционная батарея - это несколько батарей, соединенных вместе. В этом случае вы соедините несколько лимонных батарей вместе. Для изготовления многоклеточной лимонной батарейки вам понадобятся 4 медных монеты, 4 оцинкованных гвоздя, 4 лимона, нож, 38 см медной проволоки, кусачки, линейка и вольтметр. Вы можете использовать любой лимон, но лимон с более тонкой кожицей продлит время автономной работы.
- Обратитесь за помощью к взрослому, особенно при использовании ножа.
- Вымойте монету мягким моющим средством, чтобы получить чистую поверхность.
- Если у вас есть щипцы для лобстера, воспользуйтесь ими.
- Оцинкованные гвозди имеют тонкий слой цинка, который необходим для этого эксперимента. Вы можете купить его в строительном магазине или магазине стройматериалов / хозтоваров.
- Используйте алюминиевую фольгу, если не можете найти гвозди.
- Вы можете подключить столько лимонов, сколько хотите, чтобы увеличить напряжение батареи.
Шаг 2. Выдавить лимон, не разрезая его
Покатайте каждый лимон по прилавку с небольшим давлением. Если вы нажмете на лимон таким образом, внутри лимона высвободится сок, что позволит зарядить батарею.
Кислотность лимонного сока идеальна для химической реакции, искомой в этом эксперименте. Молекулы в соке будут проводить электрический ток между двумя металлическими концами батареи
Шаг 3. Разрежьте медную проволоку на пять отрезков по 7,5 см каждая
Попросите помощи на этом этапе у взрослого. Отмерьте проволоку длиной 7,5 см, затем обрежьте ее кусачком. Не волнуйтесь, если он не подходит для 7,5 см. Вам понадобится только проволока, чтобы обернуть монеты и гвозди.
Шаг 4. Соедините монеты и гвозди с помощью куска проволоки
Вам предстоит скрутить монеты и гвозди в серию. Возьмите проволоку и несколько раз намотайте ее на монету, а другим концом оберните вокруг шляпки гвоздя. Монеты и гвозди будут вставлены в разные лимоны. Поэтому убедитесь, что между ними достаточно места (около 4 см).
- Убедитесь, что проволока плотно обернута вокруг каждой монеты и гвоздя. Батарея не будет работать должным образом, если отдельные компоненты не подключены должным образом.
- Когда вы закончите, у вас будет три пары монет и шипов.
Шаг 5. Оберните кусок проволоки вокруг одной монеты и одного гвоздя
Батарея начинается с монеты, обернутой медной проволокой, и заканчивается гвоздем, обернутым в медную проволоку. Как и раньше, возьмите кусок проволоки и несколько раз оберните им монету. Используя отдельный кусок проволоки, несколько раз оберните его вокруг шляпки гвоздя.
Опять же, оберните провод как можно плотнее вокруг каждой секции для хорошего соединения
Шаг 6. Сделайте небольшой надрез в цедре лимона в центре лимона
Надрез должен быть достаточно большим, чтобы наполовину вставить в лимон медную монету. На этом этапе требуется наблюдение взрослых. Монета должна плотно прилипать. Итак, убедитесь, что разрез не слишком большой.
Шаг 7. Вставьте монеты и обмотанные проволокой гвозди отдельно на первый и последний лимоны
Выровняйте четыре лимона и выберите один из них первым, а другой - последним. Вставьте обернутую проволокой монету в надрез наверху первого лимона в серии. Вбейте обернутый проволокой гвоздь в последний лимон.
Вам не нужно беспокоиться, если лимоны не выровнены аккуратно, если монета и гвоздь вставлены в лимоны отдельно
Шаг 8. Вставьте цепочку монет и гвоздей, обернутую вокруг медной проволоки, в разные лимоны
В каждый лимон рано или поздно воткнуты монета и гвоздь. Первый лимон в ряду уже придуман. Итак, вбиваем собранные гвозди в первый лимон. Второй лимон будет соединен с монетами из серии. Второй лимон получит шипы от второго набора монет и шипов.
- Продолжайте вбивать поочередно монеты и гвозди, пока не дойдете до последнего лимона, вокруг которого уже будет намотана проволока.
- Следите за тем, чтобы гвозди и монеты не касались друг друга внутри каждого лимона. Если это произойдет, произойдет короткое замыкание аккумулятора, и вы не получите никакого напряжения.
Шаг 9. Присоедините зажим вольтметра к свободным концам провода
Используйте зажимной конец вольтметра, чтобы зажать медную проволоку, обернутую вокруг гвоздя, и другой зажим, чтобы зажать проволоку, намотанную вокруг монеты. На дисплее вольтметра должно появиться повышение напряжения. Если вольтметр показывает отрицательное значение, вам просто нужно поменять местами зажимы на гвозде и монете, и вы получите положительное напряжение.
Если полученное натяжение слишком низкое, попробуйте придвинуть гвоздь ближе к монете на каждом лимоне. Убедитесь, что все провода подключены к соответствующим монетам и гвоздям
Предупреждение
- Всегда будьте осторожны при работе с электричеством.
- Мощность, вырабатываемая одной ячейкой, невелика. Вам понадобится несколько подключений для питания лампочки (две или более ячеек, чтобы сделать батарею).
