Hvordan lage et fruktbatteri
Bruk frukt til å generere strøm til en lyspære
Tim Oram / Getty Images
Hvis du har et stykke frukt, et par spiker og litt ledning, kan du generere nok strøm til å slå på en lyspære. Å lage et fruktbatteri er morsomt, trygt og enkelt.
Hva trenger du
For å lage batteriet trenger du:
- Sitrusfrukt (f.eks. sitron, lime, appelsin, grapefrukt)
- Kobber spiker, skrue eller wire (omtrent 2 tommer eller 5 cm lang)
- Sink spiker eller skrue eller galvanisert spiker (omtrent 2 tommer eller 5 cm lang)
- Liten ferielampe med 2 tommer eller 5 cm ledninger (nok ledning til å koble den til neglene)
Lag et fruktbatteri
Slik lager du batteriet:
- Sett frukten på et bord og rull den forsiktig rundt for å myke den opp. Du vil at juicen skal flyte inne i frukten uten å knekke skallet. Alternativt kan du presse frukten med hendene.
- Sett sink- og kobberspikrene inn i frukten slik at de er omtrent 5 centimeter fra hverandre. Ikke la dem berøre hverandre. Unngå å punktere enden av frukten.
- Fjern nok isolasjon fra ledningene til lyset (ca. 1 tommer eller 2,5 cm) slik at du kan vikle den ene ledningen rundt sinkspikeren og den andre ledningen rundt kobberspikeren. Du kan bruke elektrisk tape eller krokodilleklemmer for å forhindre at ledningen faller av neglene.
- Når du kobler til den andre spikeren, vil lyset slå seg på.
Slik fungerer et sitronbatteri
Her er de vitenskapelige og kjemiske reaksjonene angående et sitronbatteri (du kan prøve å lage batterier av andre frukter og grønnsaker):
- Kobber- og sinkmetallene fungerer som positive og negative batteripoler (katoder og anoder).
- Sinkmetallet reagerer med den sure sitronsaften (for det meste fra sitronsyre) for å produsere sinkioner (Zn)2+) og elektroner (2 e-). Sinkionene går i løsning i sitronsaften mens elektronene forblir på metallet.
- Ledningene til den lille lyspæren er elektriske ledere. Når de brukes til å koble kobber og sink, strømmer elektronene som har bygget på sinken inn i ledningen. Strømmen av elektroner er strøm eller elektrisitet. Det er det som driver liten elektronikk eller tenner en lyspære.
- Til slutt kommer elektronene til kobberet. Hvis elektronene ikke gikk lenger, ville de til slutt bygge seg opp slik at det ikke ville være en potensiell forskjell mellom sink og kobber. Hvis dette skjedde, ville strømmen av elektrisitet stoppe. Det vil imidlertid ikke skje fordi kobberet er i kontakt med sitronen.
- Elektronene som samler seg på kobberterminalen reagerer med hydrogenioner (H+) flyter fritt i den sure juicen for å danne hydrogenatomer. Hydrogenatomene binder seg til hverandre for å danne hydrogengass.
Mer vitenskap
Her er flere muligheter for forskning:
- Sitrusfrukter er sure, noe som hjelper juicene deres til å lede elektrisitet. Hvilke andre frukter og grønnsaker kan du prøve som fungerer som batterier?
- Hvis du har et multimeter, kan du måle strømmen som produseres av batteriet. Sammenlign effektiviteten til forskjellige typer frukt. Se hva som skjer når du endrer avstanden mellom neglene.
- Fungerer sure frukter alltid bedre? Mål pH (surheten) til fruktjuicen og sammenlign den med strømmen gjennom ledningene eller lysstyrken til lyspæren.
- Sammenlign elektrisiteten som genereres av frukt med elektrisiteten til juice. Væsker du kan teste inkluderer appelsinjuice, limonade og sylteagurk.