Λεμόνι Μπαταρία

Κάντε μια μπαταρία από ένα λεμόνι

   

Είναι δυνατόν να γίνει μια απλή μπαταρία από ένα λεμόνι . Αυτό είναι ένα πολύ απλό πείραμα και δεν απαιτεί ακριβό εξοπλισμό ή πολύπλοκες. Μια βασική μπαταρία αποτελείται από δύο διαφορετικά μέταλλα εναιωρείται σε ένα οξύ διάλυμα. Για το πείραμά μας ένα λεμόνι ( κιτρικό οξύ ) ή ξύδι (οξικό οξύ) λειτουργεί καλά. Ο χυμός λεμονιού είναι ο ηλεκτρολύτης μέσω του οποίου τα ηλεκτρόνια θα ταξιδέψουν από ένα μέταλλο στο άλλο.

Ηλεκτρικό Δυναμικό

Όλα τα μέταλλα έχουν κάτι που ονομάζεται ηλεκτρικό δυναμικό το οποίο είναι ουσιαστικά ένα μέτρο του πόσο εύκολα δίνουν ηλεκτρόνια (ή να προσελκύσουν τα ηλεκτρόνια, αν η τιμή είναι κάτω από το μηδέν). Για παράδειγμα, το ασβέστιο έχει ένα δυναμικό 2,20 βολτ, ενώ ο χρυσός έχει δυναμικό -1,10 βολτ. Χρησιμοποιώντας δύο μέταλλα, η διαφορά μεταξύ των δυναμικών μπορεί να χρησιμοποιηθεί για να δημιουργήσει μια ροή των ηλεκτρονίων. Για παράδειγμα, η ροή των ηλεκτρονίων μεταξύ ασβεστίου και χρυσού ισοδυναμεί με μία διαφορά δυναμικού των 3,30 βολτ (= 2,2 - 1,1). Αυτό θα είναι ένα ακριβό μπαταρία - ως εκ τούτου να εξετάσουμε τη δυνατότητα τάση ορισμένων κοινά μέταλλα - Αλουμίνιο (1.30), ψευδαργύρου (0.758), και χαλκού (-0.345), τότε βλέπουμε ότι είναι δυνατόν να γίνει ένα κύτταρο από περίπου 1 volt πολύ φτηνά.

Λεμόνι Μπαταρία

Ένα καλό φρέσκο ​​και ζουμερό λεμόνι λειτουργεί καλύτερα, αλλά μια πατάτα ή μήλο μπορούν εύκολα να χρησιμοποιηθούν. Κόψτε μια ρηχή σχισμή σε μία πλευρά του λεμονιού και εισάγετε είτε ένα χάλκινο νόμισμα (μερικές φορές κέρματα πιστεύεται ότι είναι ο χαλκός είναι στην πραγματικότητα δεν είναι καθαρό χαλκό έτσι σύρμα χαλκού χρήση αντί αν είναι απαραίτητο), και στην άλλη πλευρά ένα ένθετο γαλβανισμένο καρφί (το οποίο είναι επικαλυμμένο με ψευδάργυρο ) ή συνδετήρα μετάλλων. Ο χαλκός κέρμα / σύρμα είναι το + κο ηλεκτρόδιο του κυττάρου, και η γαλβανισμένο καρφί είναι το-κο ηλεκτρόδιο . Τα ηλεκτρόνια θα ταξιδέψουν από το-κο ηλεκτρόδιο διαμέσου του ηλεκτρολύτη στο ηλεκτρόδιο + ve - δημιουργώντας έτσι ένα ηλεκτρικό ρεύμα . Παρακάτω είναι μία απεικόνιση ενός κυττάρου λεμονιού αλουμινίου-χαλκού.

Αν μετρηθεί η τάση σε όλη την λεμόνι κύτταρο τότε θα είναι λίγο κάτω από 1 volt - δεν αρκεί για να κάνει κάτι χρήσιμο. Ωστόσο, εάν συνδεθεί μερικά από αυτά τα κύτταρα μαζί λεμονιού σε σειρά (+ ve προς-ve, + ve προς-ve, και ούτω καθεξής, όπως δείχνεται ανωτέρω), τότε μια υψηλότερη τάση της μπαταρίας μπορεί να οικοδομηθεί. Μόλις η τάση είναι πάνω από 2-3 βολτ η μπαταρία του λεμονιού κύτταρα μπορούν να χρησιμοποιηθούν για να ανάψει (όχι πολύ έντονα) ένα LED. Τέσσερις λεμόνι κύτταρα συνδεδεμένα σε σειρά θα παράγει συνήθως περίπου 3,5 βολτ.

Μπαταρία Ξύδι

Μια εναλλακτική λύση στην μπαταρία λεμονιού είναι η χρήση κενή ταινία cannisters γεμίζουν με ξύδι , με ένα καρφί ψευδάργυρο και ορισμένα σύρμα χαλκού dangled διαμπερείς οπές στο καπάκι μέσα στο υγρό. Δύο από αυτά μπορούν να συνδεθούν σε σειρά και να χρησιμοποιηθεί για να τροφοδοτήσει ένα μικρό ρολόι LCD ή αριθμομηχανή.