Du kan undre dig over, hvad forbindelsen er mellem en kartoffel, en pære og børn. Det er faktisk et godt eksperiment om at fremstille elektricitet fra en kartoffel til at belyse en lille pære. Den lærer børnene om det grundlæggende ved at fremstille elektricitet, og hvordan ledninger tillader elektricitet at bevæge sig fra et sted til et andet i et komplet kredsløb.
Forståelse af et kartoffelbatteri
Det er sandsynligvis, at de fleste børn vil have det svært at tro at en simpel kartoffel kan gøre elektricitet til at drive en pære. Forklaringen er imidlertid relativt enkel. En kartoffel indeholder sukker, vand og syre. Visse metalltyper - især kobber og zink - reagerer med kartofflen, når de indsættes inde. Metallerne bliver effektivt elektroder, den ene positive og den anden negativ, og elektroner strømmer mellem metallerne inde i kartofflen, hvilket skaber en lille elektrisk strøm. Du kan tilslutte strømmen ved at forbinde ledninger fra elektroderne til en lyspære for at danne et kredsløb. Elektronerne strømmer fra den positive elektrode til pæren og tilbage til den negative elektrode. Den elektriske strøm, der passerer gennem pæren, er nok til at få den til at lyse op.
Fremstilling af et kartoffelbatteri
Sæt en 3-tommer kobbernagl og en 3-tommer zinknagle i kartofflen ca. 1 tomme bortset fra hinanden. Skub neglene til en dybde på cirka 1 1/2 inches. Klip to 6-tommer strimler af meget tynd tråd og fjern 1/2 tommer plastik fra endene af trådstrimlerne. Pakk en af enderne af hver trådstrimmel rundt om toppen af hver søm. Sæt de modsatte ender af ledningen på de to klemmer på en 1-volt LED-pære. Lysdioden lyser, men den er temmelig svag, fordi der laves meget lidt elektricitet.
Forøg spænding
Brug en anden kartoffel til at demonstrere, hvordan du kan øge spændingen ved at kable en anden kartoffel ind i kredsløbet for at oprette en serie. Et seriekredsløb øger udgangsspændingen. For eksempel, hvis en kartoffel producerer 1 volt, producerer to kartofler 2 volt.
Sæt endnu et kobber og zinkspik i den anden kartoffel. Klip en anden 6-tommers trådstrimmel. Fjern tråden fra zinknaglen i den første kartoffel, og indpak den omkring zinknaglen i den anden kartoffel. Pakk den ene ende af den tredje trådstrimmel, du lige har skåret rundt om zinknaglen i den første kartoffel, og den modsatte ende omkring kobbersnilen i den anden kartoffel. Placer den modsatte ende af ledningen fra kobbersnilen i den første kartoffel på LED-pæreterminalen og den modsatte ende af tråden fra zinkspikeren i det andet batteri på den anden LED-terminal. Lysdioden er meget lysere end før.
Brug af forskellige kartoffelsorter
Nu, hvor børnene ved, hvordan kartofler kan fremstille elektricitet, gentag eksperimentet med forskellige sorter. Nogle kartofler har højere vandindhold, mens andre har mere sukker. Disse forskellige bestanddele påvirker mængden af elektricitet, som en kartoffel kan producere. Lav et kartoffelbatteri af hver sort, og registrer, hvor lyst lyset er fra hver kartoffel i en skala fra en til fem, for at se, hvilken type kartoffel der gør det bedste batteri.
Sidste artikelForholdsregler ved brug af et mikroskop
Næste artikelEn fattig mans metode til smeltning af guld