Ein völlig originelles Gerät, das Mittelschüler interessiert, ist eine Kartoffelbatterie. Ja, es gibt Kinder! Viele Erwachsene interessieren sich sowohl für die Herstellung als auch für die Erforschung einer solchen Gleichstromquelle. Für die Gest altung werden keine speziellen Werkzeuge und Geräte benötigt - improvisierte Mittel reichen aus. Außerdem dauert die Herstellung nur wenige Minuten.
Wofür ist eine Kartoffelbatterie
Eine Kartoffelbatterie ist ein nicht standardmäßiges Gerät, das nicht zur Stromversorgung von Haush altsgeräten verwendet werden kann. Andererseits fällt es ihm leicht, Verwendung für andere Zwecke zu finden und den Herstellungsprozess beispielsweise so zu betrachten:
- Tolles Projekt für eine Wissenschaftsmesse.
- Gemeinsames Physikstudium von Kindern und Eltern.
- Ein ungewöhnliches Hobby, mit dem Sie Ihre Freunde überraschen können.
Grundsätzlich dienen solche Geräte dazu, physikalische Gesetze zu demonstrieren oder zu installieren. Kinder führen sehr gerne Experimente zum Studium des elektrischen Stroms durch.
Welche Werkzeuge braucht man, um eine Gemüsebatterie herzustellen
Um ein Gemüse zu einer Gleichstromquelle zu machen, werden zusätzliche Werkzeuge und Materialien benötigt, da es selbst keinen Strom produziert. Eine Kartoffelbatterie wird aus folgenden Materialien hergestellt:
- 2-3 große Kartoffeln.
- Zink- und Kupfernägel.
- Einsträngiger Kupferdraht.
- Amperemeter, besser Multimeter.
- LED.
Außerdem benötigen Sie einen Lötkolben, eine Zange und eine Schere zum Schneiden von Metall. Es ist ratsam, den Arbeitsplatz vorzubereiten und zusätzlich ein feuchtes Tuch zum Abwischen der Oberfläche zu nehmen.
Kartoffel ist das am leichtesten verfügbare Material, aber Handwerker experimentieren oft mit Zitrusfrüchten, anderem Gemüse und Obst. Das Prinzip der Herstellung sowie der Verwendung ist das gleiche wie bei Kartoffeln. Man muss nur etwas mehr Draht und Nägel nehmen.
Merkmale der Herstellung einer ungewöhnlichen Energiequelle
Du musst keine großen Kenntnisse in Physik haben oder ein Tausendsassa sein, um herauszufinden, wie man aus Kartoffeln eine Batterie macht. Sogar ein Kind kann die Aufgabe bewältigen. Herstellungsprinzip für Kartoffelbatterien:
- Du musst zuerst den Kupferdraht vorbereiten. Entfernen Sie den Isolator, falls vorhanden, und isolieren Sie die Enden des Kabels gut ab.
- Binde einen Kupfernagel an ein Ende des Drahtes und einen Zinknagel an das andere. Das Löten des Drahtes an die Elemente reduziert den Spannungsverlust.
- Verteile nacheinander die Kartoffeln und verbinde das Gemüse mit Elementen aus Draht und Nägeln. In jede Einheit werden zwei verschiedene Nägel gesteckt. Wenn in den ersten ein Zinknagel eingesetzt wird, ist es logisch, dass in den zweiten ein Kupfernagel eingesetzt wird. In einen anderen Teil der zweiten Kartoffel musst du also einen Zinknagel stecken.
- Als nächstes lohnt es sich, Gleichstrommessungen durchzuführen: Drücken Sie die Endnägel auf die Sonden eines Multimeters oder Amperemeters. Drei Kartoffeln können eine Spannung von 1,5 V aufweisen.
- Du kannst die Anzahl der Elemente in der Gemüsekette erhöhen. Es reicht aus, jede Kartoffel in mehrere Teile zu schneiden. Dann steigt die Spannung.
Dank dieser Anzeigen kann eine Kartoffelbatterie eine kleine LED zum Leuchten bringen. Es reicht aus, nur zwei Endnägel von der ersten und von der letzten Kartoffel an der Verkabelung des Beleuchtungselements anzubringen.
Das Funktionsprinzip eines solchen Geräts
Bevor Sie mit der Herstellung einer Gemüsebatterie beginnen, können Sie messen. Es genügt, die Mikrometersonden in die Kartoffeln zu stecken. Das Ergebnis erscheint sofort auf der Anzeigetafel mit einer Anzeige von mehreren Millivolt. Wenn Sie die Drähte des Geräts an Münzen befestigen, die dann in einen Schnitt auf einer Kartoffel investiert werden, erhöhen sich die Anzeigen.
Kartoffeln enth alten Salze und Säuren, die als Elektrolyt wirken. Die Zink- und Kupferelemente sind die Anode bzw. Kathode. Es können Stahl- oder Aluminiumelemente verwendet werden, aber die Spannungswerte sind aufgrund des hohen Widerstands des Materials niedriger.
Eine Batterie aus einer Zitrone und einer Kartoffel ist viel effizienter als eine Energiequelle aus einem einzigen Gemüse. Durch die oxidativen Prozesse, die bei der Wechselwirkung von Zink, Kupfer und Säuren auftreten, wird ein elektrischer Strom erzeugt. Die Elektroden bewegen sich nacheinander mit einer bestimmten Geschwindigkeit von der Anode zur Kathode. Eine Kartoffelbatterie zu Hause funktioniert nach dem gleichen Prinzip. Daher ist es dumm zu sagen, dass der Strom in der Kartoffel konzentriert ist.