Baterija od krompira: Razumevanje hemijske i električne energije: 13 koraka (sa slikama)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zadnja izmjena: 2024-01-30 08:08

Jeste li znali da sijalicu možete napajati samo s krompirom ili dva? Hemijska energija između dva metala pretvara se u električnu energiju i stvara krug uz pomoć krumpira! Ovo stvara mali električni naboj koji se može koristiti za paljenje svjetla.

Ovaj vodič je odličan 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 sijalice (mjerila C i D).

Pratite 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 krompira (može se učiniti i više ako želite više snage)
• 2 groša
• 2 pocinkovana eksera/vijka (većina vijaka je već pocinkovana)
• 3 komada bakrene žice
• mala LED žarulja ili voltmetar

Korak 2: Skinite bakrene žice kako biste uklopili Penny

Morate se pobrinuti da ogolite dovoljno žice da biste je sigurno omotali.

Korak 3: Izrežite prorez u svaki krompir

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

Korak 4: Omotajte Penny žicom i stavite je u krumpir

Novčić umotan u žicu trebao bi se čvrsto uklopiti u prorez koji ste ranije napravili. Ovo može zahtijevati određeno prilagođavanje i malo sile da biste dobili pravi novčić.

Korak 5: Odrežite drugi kraj bakrene žice

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

Korak 6: Umetnite pocinčani zavrtanj 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 krompir! 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 penija 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 istu dužinu kako bismo kasnije olakšali stvari.

Korak 9: Ponovite korake 6-7

Umetnite vijak u krumpir koji ima samo peni i pričvrstite novu žicu na vijak.

Korak 10: Pregledajte veze

Na kraju, veze bi trebale izgledati ovako. Pažljivo pogledajte stranice krompira. Svaki krumpir u bateriji trebao bi imati jednu stranu cinka (vijak) i jednu bakarnu stranu (peni) sa priključenim žicama.

Izostavite dvije žice, jedna ide za peni, 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 krompir treba da ima jedan šraf 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 krompira nakon što smo ovo otkrili.

Korak 12: Razmislite i naučite

Kako radi:

Baterija od krompira je vrsta baterije koja je poznata kao elektrohemijska ćelija. Hemikalije cink i bakar (u šrafu i peni/žici) međusobno reagiraju, čime se proizvodi hemijska energija. Ta se kemijska energija pretvara u električnu energiju spontanim prijenosom elektrona.

Krompir djeluje kao pufer i elektrolit za dva metala. To znači da odvaja cink i bakar, prisiljavajući elektrone da pokušaju prijeći s jednog metala na drugi da putuju kroz krumpir i tvore krug. Elektroni mogu teći kroz krompir 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 spojene 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. Da 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 efikasnom 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 funkcionira. Razmišljali smo o tome da napravimo malu vjetroturbinu ili vodenu turbinu za proizvodnju električne energije, a posebno smo govorili o referentnom mjerilu M ili I, ali odlučili smo se protiv toga uglavnom zato što je Spencer imao neko prethodno znanje o tome kako natjerati bateriju od krumpira da radi. Osim toga, htjeli smo pokušati iskoristiti krumpir za punjenje telefona, ali smo otkrili da će za njega trebati previše krompira nego što smo si mogli priuštiti. Na kraju smo svi bili zadovoljni objašnjavanjem energije u odnosu na referentne vrijednosti C i D kroz primjer baterije od krumpira.