Gør-det-selv-citronbatteri:Forsyn en lommeregner med et simpelt, pædagogisk eksperiment

Af bidragyder – Opdateret 30. august 2022

Brug af et citronbatteri er en klassisk, praktisk måde for børn at se elektricitet i aktion. Eksperimentet er billigt, sikkert og demonstrerer det grundlæggende i elektrokemi på en håndgribelig måde. Et batteri er i det væsentlige to forskellige metaller placeret i en elektrolyt; zinken fra en galvaniseret søm og kobberet i en ledning danner elektroderne, mens den sure citronsaft tjener som lederen, der tillader elektroner at flyde mellem dem.

Trin 1 – Saml dit materiale

Læg forsyningerne ud på en flad overflade og forklar hver komponents rolle. Du skal bruge:

• Friske citroner (én pr. celle)
• Et galvaniseret søm (forzinket)
• En gammel, simpel lommeregner (batterirummet fjernet)
• Kobbertråd (14-gauge anbefales)
• Trådskærer eller en loddekolbe

Trin 2 – Forbered lommeregneren

Fjern batteriet fra lommeregneren. Fastgør den ene ende af en 6" kobberledning til den positive pol og den anden ende til den negative pol på batterirummet. Ledningen skal have direkte kontakt med hver terminal; fastgør den med lodde eller en stram klemme, hvis det er nødvendigt.

Trin 3 – Indsæt elektroderne

Skub den galvaniserede søm ind i den ene side af citronen, og lad nok af neglen være blotlagt over huden til en ledningsforbindelse. På den modsatte side, indsæt den krogede ende af en anden kobbertråd igen, og sørg for, at den stikker ud over huden. Hold de to metaller adskilt inde i citronen for at undgå kortslutning.

Trin 4 – Slut citronen til lommeregneren

Fastgør kobbertråden, der er forbundet med lommeregnerens negative terminal, til sømmet inde i citronen. Tilslut ledningen, der er fastgjort til lommeregnerens positive terminal, til kobberkrogen. Denne konfiguration skaber et enkeltcellet batteri, der producerer en beskeden spænding, der er tilstrækkelig til demonstration, men ikke nok til at forsyne lommeregneren alene.

Trin 5 – Byg et multicellearray

For at generere nok strøm til at køre lommeregneren skal du forbinde yderligere citronceller i serie. Indsæt en ny citron, tilføj et søm og en kroget kobbertråd som før, og tilslut den nye kobberkrog til den forrige celles kobbertråd. Gentag indtil du har mindst to celler; to celler leverer typisk omkring 1,4 V, hvilket er tilstrækkeligt til mange laveffekt-beregnere. Brug af mere end fire celler kan overskride lommeregnerens spændingstolerance og kan beskadige enheden.

Sikkerhedsbemærkning

Mens den genererede spænding er lav, kan kredsløbet give et mildt stød, hvis ledningerne berører huden. Råd børn om at holde forbindelserne sikre og undgå at røre ved de udsatte metaldele under drift.

Hurtig reference

• To citronceller driver de fleste lommeregnere.• Fire celler kan overspænde enheden.• 14-gauge kobbertråd giver pålidelig ledningsevne uden overdreven modstand.