Baterija od krumpira: Razumijevanje kemijske i električne energije: 13 koraka (sa slikama)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zadnja promjena: 2024-01-30 09:37

Jeste li znali da žarulju možete napajati samo s jednim ili dva krumpira? Kemijska energija između dva metala pretvara se u električnu i stvara krug uz pomoć krumpira! Time nastaje mali električni naboj koji se može koristiti za paljenje svjetla.

Ovaj vodič je izvrstan primjer kako energija dolazi u mnogim oblicima i kako proizvodi tu energiju koriste za obavljanje posla. Baterija od krumpira pretvara energiju iz kemijske u električnu kako bi omogućila rad žarulje (mjerila C i D).

Slijedite Faith Davis, Cheyenne Balzer i Spencer White kroz ovaj vodič kako biste napravili bateriju od krumpira i nadamo se da ćete naučiti nešto o korištenju energije i tehnologijama koje ga koriste!

Korak 1: Prikupite materijale

• 2 krumpira (može se učiniti s više ako želite više snage)
• 2 groša
• 2 pocinčana čavla/vijka (većina vijaka je već pocinčana)
• 3 komada bakrene žice
• mala LED žarulja ili voltmetar

Korak 2: Skinite bakrene žice kako biste prilagodili Penny

Morate se pobrinuti da ogolite dovoljno žice da je sigurno omotate oko novčića.

Korak 3: Izrežite prorez u svaki krumpir

Svaki prorez bi trebao stajati novčić, ali to ne mora biti točno jer se uvijek kasnije može prilagoditi!

Korak 4: Omotajte Penny žicom i stavite je u krumpir

Novčić umotan u žicu trebao bi se tijesno uklopiti u prorez koji ste ranije napravili. To može zahtijevati neko prilagođavanje i malo sile kako bi novčić bio u pravu.

Korak 5: Odrežite drugi kraj bakrene žice

Sa strane na koju novčić nije pričvršćen, odrežite žicu na željenu duljinu između drugog krumpira plus centimetar ili dva.

Korak 6: Umetnite pocinčani vijak u krumpir

Želite ostaviti dovoljno vijka kako bi se drugi kraj bakrene žice omotao, ali vijak i dalje mora biti dobro pripijen u krumpiru. Pazite da vijak ne prođe skroz kroz vaš krumpir! Ovaj korak će zahtijevati određenu silu i lakše je ako ga uvrnete umjesto da pokušate zaglaviti vijak.

Korak 7: Omotajte drugi kraj bakrene žice oko vijka

Spojite dva krumpira zajedno sa žicom koja ide od novčića do vijka.

Korak 8: Ponovite korake 2 - 4

Izrežite novi prorez za peni u drugom krumpiru koji već ima vijak i umetnite novi žicom omotan peni u taj krumpir.

Savjet: prerezali smo sve naše žice na približno jednaku duljinu kako bismo kasnije olakšali stvari.

Korak 9: Ponovite korake 6-7

Umetnite vijak u krumpir koji ima samo novčić, a na vijak pričvrstite novu žicu.

Korak 10: Pregledajte veze

Na kraju, veze bi trebale izgledati ovako. Pažljivo pogledajte bočne strane krumpira. Svaki krumpir u bateriji trebao bi imati jednu stranu cinka (vijak) i jednu bakrenu stranu (peni) s pričvršćenim žicama.

Izostavite dvije žice, jedna ide za novčić, a druga za vijak. Ove žice će se spojiti na žarulju ili voltmetar.

Savjet: ako želite dodati više krumpira za veću snagu, svakako slijedite ovaj obrazac! Svaki krumpir trebao bi imati jedan vijak i jedan peni!

Korak 11: Testirajte bateriju

izloženu žicu položite na dno žarulje ili na zupce voltmetra kako biste vidjeli kako vaša baterija djeluje!

Savjet: Za samo dva krumpira otkrili smo da ne proizvodi dovoljno energije za žarulju. Na kraju smo dodali još krumpira nakon što smo to otkrili.

Korak 12: Razmislite i naučite

Kako radi:

Baterija od krumpira je vrsta baterije koja je poznata kao elektrokemijska ćelija. Kemikalije cink i bakar (u vijku i peni/žici) međusobno reagiraju, čime se proizvodi kemijska energija. Ta se kemijska energija spontanim prijenosom elektrona pretvara u električnu.

Krumpir djeluje kao pufer i elektrolit za dva metala. To znači da odvaja cink i bakar, prisiljavajući elektrone da pokušaju doći iz jednog metala u drugi da putuju kroz krumpir i tvore krug. Elektroni mogu teći kroz krumpir jer djeluje kao elektrolit. Dva metala bi i dalje reagirala da su se samo dodirnuli bez krumpira, ali bez barijere i elektrolita energija oslobođena reakcijom ne bi stvorila krug, što je ono što daje snagu žarulji.

Kad su dvije žice pričvršćene na žarulju, završava ovaj krug, pali svjetlo!

Korak 13: Naš proces učenja

Problemi koje smo riješili: Budući da smo otkrili da dvije baterije ne mogu napajati našu žarulju, bili smo razočarani mogućnošću da energiju krumpira prikažemo samo pomoću voltmetra. Kako bismo to riješili, odlučili smo dodati još krumpira. Kad to nije uspjelo, pronašli smo LED žarulju umjesto obične, sa žarnom niti koju smo u početku koristili. Konačno, svjetlo se upalilo s četiri krumpira i učinkovitom LED žaruljom, zbog čega smo dodali mogućnost dodavanja više krumpira u upute i zašto naši materijali kažu da se koristi LED žarulja, iako naša slika uključuje žarulju sa žarnom niti.

Druge ideje: Igrali smo se s nekoliko ideja prije nego što smo odlučili napraviti žarulju na krumpir i objasnili kako i zašto to radi. Razmišljali smo o tome da napravimo malu vjetroturbinu ili vodenu turbinu za proizvodnju električne energije, a posebno smo govorili o referentnoj vrijednosti M ili I, ali odlučili smo se protiv toga uglavnom zato što je Spencer imao neka predznanja o tome kako natjerati bateriju od krumpira da radi. Osim toga, htjeli smo pokušati upotrijebiti krumpir za punjenje telefona, ali smo otkrili da će za to trebati previše krumpira nego što smo si mogli priuštiti. Na kraju smo svi bili zadovoljni objašnjavanjem energije u odnosu na referentne vrijednosti C i D na primjeru baterije od krumpira.