Совершенно оригинальным приспособлением, для того чтобы заинтересовать детей среднего школьного возраста, является батарейка из картошки. Да что там дети! Многие взрослые с интересом занимаются изготовлением, а также исследованием такого источника постоянного тока. Для конструирования не нужны специальные инструменты и приборы – подойдут подручные средства. Тем более, на изготовление достаточно потратить всего несколько минут.
Для чего нужна картофельная батарейка
Батарейка из картошки - это нестандартное приспособление, которое не может использоваться для подпитки приборов в бытовых условиях. Но зато ему легко найти применение в других целях и рассматривать процесс изготовления, например, как:
- Замечательный проект для научной выставки.
- Совместное изучение физики детьми и родителями.
- Необычное хобби, которым можно удивить знакомых.
В основном такие приспособления служат для демонстрации или инсталляции физических законов. Дети очень любят проводить опыты по исследованию электрического тока.
Какие инструменты понадобятся для создания овощной батарейки
Чтобы сделать овощ источником постоянного тока, необходимы дополнительные инструменты и материалы, так как сам по себе он не будет производить электричество. Батарейка из картошки получится при использовании таких материалов:
- 2-3 больших картофелины.
- Гвозди из цинка и меди.
- Одножильный провод из меди.
- Амперметр, лучше мультиметр.
- Светодиод.
Дополнительно понадобятся паяльник, пассатижи, ножницы для резки металла. Желательно подготовить рабочее место и дополнительно взять влажную тряпку для протирания поверхности.
Картофель является самым подручным материалом, но умельцы часто экспериментируют, используя цитрусовые, другие овощи и фрукты. Принцип изготовления, а также использования такой же, как и с картошкой. Просто нужно взять немного больше проволоки и гвоздей.
Особенности изготовления необычного источника энергии
Не нужно иметь огромного багажа знаний по физике или быть мастером на все руки, чтобы понять, как сделать батарейку из картошки. Справиться с заданием сможет даже ребенок. Принцип изготовления картофельной батарейки:
- Нужно сначала подготовить медную проволоку. Убрать изолятор, если он присутствует, и хорошо зачистить концы провода.
- К одному концу проволоки примотать медный гвоздь, а к другому – цинковый. Если припаять проволоку к элементам, то уменьшится потеря в напряжении.
- Последовательно разложить картофель и соединить овощи элементами из проволоки и гвоздей. В каждую единицу втыкаются два разных гвоздя. Если в первую вставлен цинковый гвоздь, логично, что во вторую - медный. Значит, в другую часть второй картошки нужно воткнуть гвоздь из цинка.
- Далее стоит произвести замеры постоянного тока: к щупам мультиметра или амперметра прижать конечные гвозди. Три картошки могут показать напряжение 1,5 В.
- Можно увеличить количество элементов в цепи из овощей. Достаточно разрезать каждую картошку на несколько частей. Тогда напряжение возрастет.
Благодаря таким показателям, батарейка из картошки сможет зажечь небольшой светодиод. Достаточно лишь два конечных гвоздя с первой и с последней картошки присоединить к проводкам осветительного элемента.
Принцип действия такого приспособления
Перед тем как приступить к изготовлению овощной батареи, можно произвести замер. Достаточно воткнуть в картошку щупы микрометра. На табло сразу же выскочит результат с показателем в несколько милливольт. Если приложить провода прибора к монетам, которые потом вкладываются в срез на картошке, то показатели увеличатся.
В картошке содержатся соли и кислоты, которые играют роль электролита. Цинковый и медный элементы являются анодом и катодом соответственно. Можно использовать элементы из стали или алюминия, но показатели напряжения будут ниже, так как материал имеет высокое сопротивление.
Батарейка из лимона и картошки будет намного эффективней, чем источник тока из единственного овоща. Благодаря окислительным процессам, которые происходят при взаимодействии цинка, меди и кислот, и вырабатывается электрический ток. Электроды последовательно двигаются от анода к катоду с определенной скоростью. Батарейка из картошки в домашних условиях работает по этому же принципу. Поэтому говорить о том, что в картошке сосредоточен ток, глупо.
