Popolnoma izvirna naprava, ki zanima srednješolske otroke, je krompirjeva baterija. Ja, otroci so! Veliko odraslih se zanima za proizvodnjo, pa tudi za raziskovanje takega vira enosmernega toka. Za načrtovanje niso potrebna posebna orodja in naprave - primerna bodo improvizirana sredstva. Poleg tega je za izdelavo potrebnih le nekaj minut.
Za kaj je baterija za krompir
Akumulator za krompir je nestandardna naprava, ki je ni mogoče uporabiti za napajanje gospodinjskih aparatov. Po drugi strani pa zlahka najde uporabo za druge namene in si proizvodni proces obravnava na primer kot:
- Odličen projekt za znanstveni sejem.
- Skupni študij fizike otrok in staršev.
- Nenavaden hobi, s katerim lahko presenetite svoje prijatelje.
V bistvu takšne naprave služijo za prikaz ali namestitev fizičnih zakonov. Otroci zelo radi izvajajo poskuse o preučevanju električnega toka.
Katera orodja potrebujete za izdelavo zelenjavne baterije
Da bi zelenjava postala vir enosmernega toka, so potrebna dodatna orodja in materiali, saj sama ne bo proizvajala električne energije. Krompirjeva baterija se bo izkazala iz naslednjih materialov:
- 2-3 veliki krompirji.
- Cinkovi in bakreni žeblji.
- Enožilna bakrena žica.
- Ampermeter, boljši multimeter.
- LED.
Poleg tega boste potrebovali spajkalnik, klešče, škarje za rezanje kovine. Priporočljivo je pripraviti delovno mesto in dodatno vzeti vlažno krpo za brisanje površine.
Krompir je najbolj dostopen material, vendar mojstri pogosto eksperimentirajo z uporabo agrumov, druge zelenjave in sadja. Načelo izdelave, pa tudi uporabe, je enako kot pri krompirju. Samo vzeti je treba malo več žice in žebljev.
Lastnosti izdelave nenavadnega vira energije
Ni vam treba imeti velikega znanja iz fizike ali biti vešč, da ugotovite, kako narediti baterijo iz krompirja. Tudi otrok se lahko spopade z nalogo. Načelo izdelave krompirjevih baterij:
- Najprej morate pripraviti bakreno žico. Odstranite izolator, če obstaja, in dobro odstranite konce žice.
- Na en konec žice privežite bakren žebelj, na drugega pa cinkov žebelj. Spajkanje žice na elemente bo zmanjšalo izgubo napetosti.
- Zaporedoma razprostrite krompir in povežite zelenjavo z elementi žice in žebljev. V vsako enoto sta zataknjena dva različna žeblja. Če je v prvega vstavljen cinkov žebelj, je logično, da se v drugega vstavi bakren žebelj. Torej, v drugi del drugega krompirja morate zabiti cinkov žebelj.
- Naprej je vredno opraviti meritve enosmernega toka: pritisnite končne žeblje na sonde multimetra ali ampermetra. Trije krompirji lahko kažejo napetost 1,5 V.
- V zelenjavni verigi lahko povečate število elementov. Dovolj je, da vsak krompir narežemo na več delov. Potem se bo napetost dvignila.
Zahvaljujoč tem indikatorjem bo krompirjeva baterija lahko prižgala majhno LED. Dovolj je, da na ožičenje svetlobnega elementa pritrdite samo dva končna žeblja od prvega in od zadnjega krompirja.
Načelo delovanja takšne naprave
Preden začnete izdelovati zelenjavno baterijo, lahko izmerite. Dovolj je, da mikrometrske sonde zataknemo v krompir. Rezultat se bo takoj pojavil na semaforju z indikatorjem nekaj milivoltov. Če žice naprave pritrdite na kovance, ki jih nato vložite v rez na krompirju, se bodo indikatorji povečali.
Krompir vsebuje soli in kisline, ki delujejo kot elektrolit. Cink in baker sta anoda in katoda. Uporabite lahko jeklene ali aluminijaste elemente, vendar bodo odčitki napetosti nižji zaradi visoke odpornosti materiala.
Baterija iz limone in krompirja bo veliko bolj učinkovita kot vir energije iz ene zelenjave. Zaradi oksidativnih procesov, ki nastanejo med interakcijo cinka, bakra in kislin, nastane električni tok. Elektrode se zaporedno premikajo od anode do katode z določeno hitrostjo. Krompirjeva baterija doma deluje po istem principu. Zato je neumno reči, da je tok koncentriran v krompirju.
