Videnskab
 Science >> Videnskab & Opdagelser >  >> Elektronik

Generer elektricitet fra stearinlysvarme:En praktisk termoelektrisk generator

Af Megan Shoop • Opdateret 24. marts 2022

Termoelektriske generatorer udnytter Seebeck-effekten - konverterer en temperaturforskel til elektrisk spænding. Mens et enkelt stearinlys ikke kan drive et helt hjem, kan den varme, det producerer, drive en simpel generator, der tænder en LED eller driver en lille radio. Det samme setup er en fremragende videnskabelig demonstration og kan endda give nødbelysning i ørkenen.

Materialer

  • 1/8" tyk kobberplade (≈10 strimler, ½ i × 2 i hver)
  • 1/8" tyk blikplade (≈10 strimler, ½ i × 2 i hver)
  • Blikskærer og tænger
  • To keramiske kageark
  • Fire klodser (for at skabe en stabil ramme)
  • Korte fyrfadslys (eller andre stearinlys med lav varme)
  • Alligator clips ledninger
  • Pæreholder med en lav-watt LED eller en lille glødepære

Konstruktionstrin

Trin 1 – Forbered metalstrimlerne

Brug blikskær til at skære kobber- og tinplader i ½ tomme brede, 2" lange strimler, der er mindst 1/8 tomme tykke. Omkring ti strimler af hvert metal skulle være tilstrækkeligt til et standard-kageark.

Trin 2 – Form the Wire

Med en tang bøjes spidsen af en kobberstrimmel opad omkring 1/8 tomme, og gør det samme med en tinstrimmel. Skub de bøjede ender over hinanden, og klem derefter med en tang for at skabe en sikker samling, der holder de to metaller sammen.

Trin 3 – Skift strimlerne

Forbind en kobberliste til en blikstrimmel, derefter en blikstrimmel til den næste kobberstrimmel, og så videre. Fortsæt skiftevis, indtil alle strimler er samlet, startende med kobber og slutter med tin. Juster antallet af strimler, hvis sekvensen ikke afsluttes med tin.

Trin 4 – Vift med ledningen

Bøj den sammenføjede strimmel til lavvandede bølger:den første bøjning skal stige, den næste falde skiftevis, indtil hele længden er bølget.

Trin 5 – Byg varmepladen

Arranger de fire klodser i et rektangel, og læg det første keramiske bagepapir ovenpå, og understøtte det i hjørnerne. Læg den bølgede metalstrimmel hen over pladen, og sørg for, at hver nedadgående bøjning rører den keramiske overflade.

Trin 6 – Tilføj den anden plade

Placer den anden bageplade over de opadbøjede segmenter af tråden, så du igen kommer i kontakt med begge metaller i hver led. Fastgør krokodilleklemmer til de frie ender af kobber- og tinstrimlerne.

Trin 7 – Generer strøm

Placer flere korte fyrfadslys under det nederste bagepapir i et forskudt mønster, og antænd dem. Tilslut krokodilleklemmerne til terminalerne på en pæreholder. Når den nederste keramiske plade opvarmes, genererer temperaturforskellen på tværs af kobber-tin-forbindelserne en spænding, der bør tænde pæren.

Sikkerhedstip

Hold enheden væk fra brændbare materialer, brug passende ventilation for at undgå overskydende varmeopbygning, og håndter varme overflader med forsigtighed. Den genererede spænding er beskeden, så undgå at tilslutte til højeffektsenheder.

Varme artikler