Οι μπαταρίες είναι ένα σημαντικό μέρος που δεν μπορεί να διαχωριστεί από την καθημερινή μας ζωή. Οι μπαταρίες μας επιτρέπουν να μεταφέρουμε και να λειτουργούμε ηλεκτρονικές συσκευές χωρίς την ταλαιπωρία της αναζήτησης πρίζας. Οι μπαταρίες είναι ικανές να παράγουν ηλεκτρική ενέργεια περνώντας ηλεκτρόνια μεταξύ δύο ανόμοιων μετάλλων (το ένα θετικά και το άλλο αρνητικά). Τα ηλεκτρόνια παράγουν ένα ρεύμα καθώς περνούν μέσα από ένα διάλυμα που περιέχει μόρια και μεταφέρουν φορτισμένα σωματίδια μπρος -πίσω μεταξύ δύο ανόμοιων μετάλλων. Ακολουθώντας αυτά τα απλά βήματα, μπορείτε να φτιάξετε μια πολύ απλή μπαταρία χρησιμοποιώντας δύο διαφορετικά μέταλλα και ένα λεμόνι.
Βήμα
Μέθοδος 1 από 2: Παρασκευή μπαταρίας με ένα λεμόνι
Βήμα 1. Προετοιμάστε τα απαραίτητα υλικά
Για να φτιάξετε μπαταρίες λεμονιού, θα χρειαστείτε χάλκινα νομίσματα, γαλβανισμένα καρφιά, λεμόνια (10 συνολικά), ένα μαχαίρι και ένα βολτόμετρο. Αυτή η δραστηριότητα πρέπει να εποπτεύεται από έναν ενήλικα, ειδικά όταν χρησιμοποιείτε μαχαίρι. Πλύνετε τα χάλκινα νομίσματα με ένα ήπιο απορρυπαντικό για να εξασφαλίσετε μια καθαρή επιφάνεια. Μπορείτε να χρησιμοποιήσετε οποιοδήποτε είδος λεμονιού, αλλά ένα λεμόνι με λεπτότερο δέρμα θα έχει ως αποτέλεσμα καλύτερη διάρκεια ζωής της μπαταρίας.
- Στην πραγματικότητα, μια πλάκα χαλκού θα λειτουργήσει καλύτερα από ένα νόμισμα (αν έχετε).
- Τα γαλβανισμένα νύχια έχουν επίστρωση ψευδαργύρου που είναι απαραίτητη για αυτό το πείραμα. Μπορείτε να το προμηθευτείτε σε κατάστημα υλικού ή κατάστημα οικοδομικών υλικών/οικιακών ειδών.
- Το αλουμινόχαρτο μπορεί να αντικαταστήσει τα νύχια εάν δυσκολεύεστε να τα αποκτήσετε.
- Τα βολτόμετρα μπορούν να αγοραστούν σε καταστήματα υλικού ή σε καταστήματα οικοδομικών υλικών/οικιακών ειδών.
Βήμα 2. Πιέστε το λεμόνι χωρίς να το κόψετε
Μπορείτε να κυλήσετε το λεμόνι πάνω από το τραπέζι πιέζοντάς το ελαφρά. Αυτό θα απελευθερώσει το χυμό μέσα στο λεμόνι επιτρέποντας στην μπαταρία να λειτουργήσει.
Η οξύτητα του χυμού λεμονιού είναι ιδανική για τη χημική αντίδραση που επιδιώκεται στο συγκεκριμένο πείραμα. Ο χυμός περιέχει ένα διάλυμα των μορίων που απαιτούνται για τη μεταφορά ηλεκτρικού ρεύματος μεταξύ των δύο μεταλλικών άκρων της μπαταρίας
Βήμα 3. Κάντε μια μικρή τομή στο φλοιό στο κέντρο του λεμονιού
Η τομή θα πρέπει να είναι αρκετά βαθιά ώστε να μπορείτε να τοποθετήσετε ένα χάλκινο νόμισμα στα μισά του λεμονιού. Για αυτό το βήμα απαιτείται επίβλεψη ενηλίκων. Για να κρατήσετε το νόμισμα σταθερά στο λεμόνι, βεβαιωθείτε ότι δεν κάνετε την τομή πολύ φαρδιά.
Βήμα 4. Εισάγετε νομίσματα και καρφιά στο λεμόνι
Το νόμισμα πρέπει να κολλάει σταθερά στην εγκοπή που μόλις φτιάξατε. Το καρφί πρέπει να βυθιστεί στο λεμόνι περίπου 2 εκατοστά από τη θέση του νομίσματος. Αυτά τα δύο αντικείμενα θα λειτουργήσουν ως θετικοί και αρνητικοί πόλοι της μπαταρίας.
- Τα δύο μέταλλα πρέπει να τοποθετηθούν κοντά μεταξύ τους έτσι ώστε να μπορεί να συμβεί μια χημική αντίδραση.
- Ωστόσο, προσπαθήστε να μην αφήσετε το νόμισμα και το καρφί να αγγίξουν το εσωτερικό του λεμονιού. Εάν συμβεί αυτό, η μπαταρία δεν θα λειτουργήσει σωστά και δεν θα έχετε ρεύμα.
- Βεβαιωθείτε ότι το νόμισμα και το καρφί έχουν τοποθετηθεί αρκετά βαθιά στο λεμόνι, ώστε να χτυπήσουν το χυμό λεμονιού.
Βήμα 5. Συνδέστε το σφιγκτήρα του βολτόμετρου στο καρφί και το νόμισμα
Χρησιμοποιήστε έναν από τους σφιγκτήρες βολτόμετρου για να σφίξετε τα καρφιά και τον άλλο σφιγκτήρα για να σφίξετε τα νομίσματα. Θα πρέπει τώρα να υπάρχει μια μικρή αύξηση της τάσης στο βολτόμετρο. Εάν το βολτόμετρο δείχνει αρνητική τιμή, μπορείτε απλά να αλλάξετε τους σφιγκτήρες στο καρφί και το νόμισμα και θα δείτε θετική τάση.
Εάν η τάση που προκύπτει είναι πολύ χαμηλή, δοκιμάστε να μετακινήσετε το καρφί πιο κοντά στο νόμισμα
Μέθοδος 2 από 2: Παρασκευή μπαταρίας λεμονιού πολλαπλών κυττάρων
Βήμα 1. Ετοιμάστε 10 λεμόνια
Μια μπαταρία πολλαπλών κυττάρων είναι πολλές μπαταρίες συνδεδεμένες μεταξύ τους. Σε αυτή την περίπτωση, θα συνδέσετε πολλές μπαταρίες λεμονιού μεταξύ τους. Για να φτιάξετε μια μπαταρία λεμονιού πολλών κυττάρων, θα χρειαστείτε 4 χάλκινα νομίσματα, 4 γαλβανισμένα καρφιά, 4 λεμόνια, ένα μαχαίρι, 38 εκατοστά χάλκινο σύρμα, έναν κόπτη σύρματος, έναν χάρακα και ένα βολτόμετρο. Μπορείτε να χρησιμοποιήσετε οποιοδήποτε λεμόνι, αλλά ένα λεμόνι με λεπτότερο δέρμα θα έχει ως αποτέλεσμα καλύτερη διάρκεια ζωής της μπαταρίας.
- Ζητήστε βοήθεια από έναν ενήλικα, ειδικά όταν χρησιμοποιείτε μαχαίρι.
- Πλύνετε το νόμισμα με ένα ήπιο απορρυπαντικό για να έχετε μια καθαρή επιφάνεια.
- Εάν έχετε λαβίδες αστακού, χρησιμοποιήστε τις.
- Τα γαλβανισμένα νύχια έχουν ένα λεπτό στρώμα ψευδαργύρου που είναι απαραίτητο για αυτό το πείραμα. Μπορείτε να το αγοράσετε σε κατάστημα υλικού ή κατάστημα οικοδομικών υλικών/οικιακών ειδών.
- Χρησιμοποιήστε αλουμινόχαρτο εάν δεν μπορείτε να βρείτε τα νύχια.
- Μπορείτε να συνδέσετε όσα λεμόνια θέλετε για να αυξήσετε την τάση της μπαταρίας.
Βήμα 2. Πιέστε το λεμόνι χωρίς να το κόψετε
Τυλίξτε κάθε λεμόνι στον πάγκο με λίγη πίεση. Πιέζοντας το λεμόνι με αυτόν τον τρόπο, θα απελευθερωθούν οι χυμοί μέσα στο λεμόνι επιτρέποντας στη μπαταρία να λειτουργήσει.
Η οξύτητα του χυμού λεμονιού είναι ιδανική για τη χημική αντίδραση που αναζητείται σε αυτό το πείραμα. Τα μόρια του χυμού θα μεταφέρουν ηλεκτρικό ρεύμα μεταξύ των δύο μεταλλικών άκρων της μπαταρίας
Βήμα 3. Κόψτε το χάλκινο σύρμα σε πέντε τμήματα των 7,5 cm το καθένα
Ζητήστε βοήθεια από έναν ενήλικα για αυτό το βήμα. Μετρήστε το σύρμα μήκους 7,5 cm και, στη συνέχεια, κόψτε το χρησιμοποιώντας έναν κόπτη σύρματος. Μην ανησυχείτε πολύ αν δεν χωράει 7,5 εκατοστά. Χρειάζεστε μόνο σύρμα για να τυλίξετε νομίσματα και καρφιά.
Βήμα 4. Συνδέστε τα νομίσματα και τα καρφιά χρησιμοποιώντας ένα κομμάτι σύρμα
Πρέπει να τυλίξετε τα νομίσματα και τα καρφιά σε μια σειρά. Πάρτε το σύρμα και τυλίξτε το μερικές φορές γύρω από το νόμισμα και χρησιμοποιήστε το άλλο άκρο για να τυλίξετε το κεφάλι του νυχιού. Κέρματα και καρφιά θα εισαχθούν σε διαφορετικά λεμόνια. Έτσι, βεβαιωθείτε ότι αφήνετε αρκετό χώρο (περίπου 4 εκατοστά) μεταξύ των δύο.
- Βεβαιωθείτε ότι το σύρμα είναι τυλιγμένο σφιχτά γύρω από κάθε νόμισμα και καρφί. Η μπαταρία δεν θα λειτουργήσει σωστά εάν τα επιμέρους εξαρτήματα δεν είναι σωστά συνδεδεμένα.
- Θα έχετε τρία ζεύγη νομισμάτων και αιχμές όταν τελειώσετε.
Βήμα 5. Τυλίξτε ένα κομμάτι σύρμα γύρω από ένα νόμισμα και ένα καρφί
Η μπαταρία θα ξεκινήσει με ένα νόμισμα τυλιγμένο σε χάλκινο σύρμα και θα τελειώσει με ένα καρφί τυλιγμένο σε σύρμα χαλκού. Ακριβώς όπως κάνατε πριν, πάρτε ένα κομμάτι σύρμα και τυλίξτε το γύρω από το νόμισμα μερικές φορές. Χρησιμοποιώντας ένα ξεχωριστό κομμάτι σύρμα, τυλίξτε το αρκετές φορές γύρω από την κεφαλή του νυχιού.
Και πάλι, τυλίξτε το σύρμα όσο πιο σφιχτά γίνεται γύρω από κάθε τμήμα για καλή σύνδεση
Βήμα 6. Κάντε μια μικρή τομή στη φλούδα του λεμονιού στο κέντρο του λεμονιού
Η τομή θα πρέπει να είναι αρκετά μεγάλη ώστε να εισάγει ένα χάλκινο νόμισμα στα μισά του λεμονιού. Για αυτό το βήμα απαιτείται επίβλεψη ενηλίκων. Το νόμισμα πρέπει να κολλήσει σταθερά. Έτσι, βεβαιωθείτε ότι η τομή δεν είναι πολύ μεγάλη.
Βήμα 7. Τοποθετήστε νομίσματα και καρφιά τυλιγμένα με σύρμα ξεχωριστά στο πρώτο και το τελευταίο λεμόνι
Ευθυγραμμίστε τα τέσσερα λεμόνια και επιλέξτε ένα ως πρώτο λεμόνι και ένα άλλο ως τελευταίο λεμόνι. Τοποθετήστε το καλώδιο τυλιγμένο νόμισμα στην τομή στο πάνω μέρος του πρώτου λεμονιού της σειράς. Σπρώξτε το καρφί τυλιγμένο με σύρμα στο τελευταίο λεμόνι.
Δεν χρειάζεται να ανησυχείτε εάν τα λεμόνια δεν ευθυγραμμίζονται τακτοποιημένα αρκεί ένα νόμισμα και ένα καρφί να μπαίνουν ξεχωριστά στα λεμόνια
Βήμα 8. Συνδέστε τη σειρά νομισμάτων και καρφιών τυλιγμένων γύρω από το χάλκινο σύρμα στα διαφορετικά λεμόνια
Κάθε λεμόνι θα έχει τελικά ένα νόμισμα και ένα καρφί κολλημένο σε αυτό. Το πρώτο λεμόνι στη σειρά είναι ήδη φτιαγμένο. Οδηγήστε λοιπόν τα συγκεντρωμένα καρφιά στο πρώτο λεμόνι. Το δεύτερο λεμόνι θα συνδυαστεί με νομίσματα της σειράς. Το δεύτερο λεμόνι θα πάρει τις αιχμές από το δεύτερο σετ νομισμάτων και αιχμές.
- Συνεχίστε να οδηγείτε εναλλάξ νομίσματα και καρφιά μέχρι να φτάσετε στο τελευταίο λεμόνι στο οποίο θα έχει ήδη τυλιχτεί το σύρμα.
- Προσέξτε τα καρφιά και τα νομίσματα να μην αγγίζουν το ένα το άλλο μέσα σε κάθε λεμόνι. Εάν συμβεί αυτό, η μπαταρία θα βραχυκυκλώσει και δεν θα έχετε καμία τάση.
Βήμα 9. Συνδέστε τον σφιγκτήρα βολτόμετρου στα ελεύθερα άκρα του σύρματος
Χρησιμοποιήστε το άκρο σφιγκτήρα του βολτόμετρου για να σφίξετε το χάλκινο σύρμα τυλιγμένο γύρω από το καρφί και το άλλο σφιγκτήρα για να σφίξετε το σύρμα τυλιγμένο γύρω από το νόμισμα. Θα πρέπει τώρα να υπάρχει αύξηση τάσης στην οθόνη του βολτόμετρου. Εάν το βολτόμετρο δείχνει αρνητική τιμή, απλά πρέπει να αλλάξετε τους σφιγκτήρες στο καρφί και το νόμισμα και θα λάβετε θετική τάση.
Εάν η ένταση που προκύπτει είναι πολύ χαμηλή, δοκιμάστε να μετακινήσετε το καρφί πιο κοντά στο νόμισμα σε κάθε λεμόνι. Βεβαιωθείτε ότι όλα τα καλώδια είναι συνδεδεμένα με τα αντίστοιχα νομίσματα και καρφιά
Προειδοποίηση
- Να είστε πάντα προσεκτικοί όταν εργάζεστε με ηλεκτρικό ρεύμα.
- Η ισχύς που παράγεται από ένα μόνο κύτταρο δεν είναι μεγάλη. Θα χρειαστείτε μερικές συνδέσεις για να τροφοδοτήσετε έναν λαμπτήρα (δύο ή περισσότερες κυψέλες για να φτιάξετε μια μπαταρία).
