Kā izveidot augļu akumulatoru

Izmantojiet augļus, lai ražotu elektrību spuldzei

Tims Orams / Getty Images

Ja jums ir augļa gabals, pāris naglas un daži vadi, varat saražot pietiekami daudz elektrības, lai ieslēgtu spuldzi. Augļu baterijas izgatavošana ir jautra, droša un vienkārša.

Ko tev vajag

Lai izgatavotu akumulatoru, jums būs nepieciešams:

• Citrusaugļi (piemēram, citrons, laims, apelsīns, greipfrūts)
• Varš nagla, skrūve vai stieple (apmēram 2 collas vai 5 cm garš)
• Cinks nagla vai skrūve vai cinkota nagla (apmēram 2 collas vai 5 cm gara)
• Maza svētku lampiņa ar 2 collu vai 5 cm vadiem (pietiekami daudz vadu, lai savienotu to ar naglām)

Izgatavojiet augļu akumulatoru

Lūk, kā izveidot akumulatoru:

1. Novietojiet augļus uz galda un viegli apritiniet tos, lai tie kļūtu mīksti. Jūs vēlaties, lai sula plūst augļa iekšpusē, nesalaužot tā mizu. Alternatīvi, jūs varat izspiest augļus ar rokām.
2. Ievietojiet cinka un vara nagus augļos tā, lai tie būtu aptuveni 2 collu (5 centimetru) attālumā viens no otra. Neļaujiet viņiem pieskarties viens otram. Izvairieties no caurduršanas augļa galā.
3. Noņemiet pietiekami daudz izolācija no gaismas vadiem (apmēram 1 collu vai 2,5 cm), lai vienu vadu varētu aptīt ap cinka naglu un otru vadu ap vara naglu. Lai vads nenokristu no nagiem, varat izmantot elektrisko lenti vai aligatora klipus.
4. Kad pievienosit otro naglu, iedegsies gaisma.

Kā darbojas citrona akumulators

Šeit ir zinātniskās un ķīmiskās reakcijas saistībā ar citrona akumulatoru (varat mēģināt izgatavot baterijas no citiem augļiem un dārzeņiem):

• Vara un cinka metāli darbojas kā pozitīvie un negatīvie akumulatora spailes (katodi un anodi).
• Cinka metāls reaģē ar skābo citronu sulu (galvenokārt no citronskābes), veidojot cinka jonus (Zn²⁺) un elektroni (2 e^-). Cinka joni izšķīst citrona sulā, kamēr elektroni paliek uz metāla.
• Mazās spuldzītes vadi ir elektrības vadītāji. Kad tos izmanto, lai savienotu varu un cinku, elektroni, kas ir uzbūvēti uz cinka, ieplūst stieplē. Elektronu plūsma ir strāva vai elektrība. Tas darbina mazo elektroniku vai iedegas spuldzi.
• Galu galā elektroni nonāk pie vara. Ja elektroni neaizietu tālāk, tie galu galā uzkrātos tā, lai starp cinku un varu nebūtu potenciālu atšķirības. Ja tas notiktu, elektrības plūsma apstātos. Tomēr tas nenotiks, jo varš ir saskarē ar citronu.
• Elektroni, kas uzkrājas uz vara gala, reaģē ar ūdeņraža joniem (H⁺) brīvi peldot skābā sulā, veidojot ūdeņraža atomus. Ūdeņraža atomi saistās viens ar otru, veidojot ūdeņraža gāzi.

Vairāk zinātnes

Šeit ir papildu izpētes iespējas:

• Citrusaugļi ir skābi, kas palīdz to sulām vadīt elektrību. Kādus citus augļus un dārzeņus jūs varētu izmēģināt, kas darbotos kā baterijas?
• Ja jums ir multimetrs, varat izmērīt akumulatora radīto strāvu. Salīdziniet dažādu augļu veidu efektivitāti. Skatiet, kas notiek, mainot attālumu starp nagiem.
• Vai skābie augļi vienmēr darbojas labāk? Izmēriet augļu sulas pH (skābumu) un salīdziniet to ar strāvu caur vadiem vai spuldzes spilgtumu.
• Salīdziniet augļu saražoto elektrību ar sulu saražoto elektrību. Šķidrumi, kurus varat pārbaudīt, ietver apelsīnu sulu, limonādi un sālījumu.