Vem visste att frukt kunde generera makt? Ett batteri som är skapat av en enkel citron, illustrerar ganska bra hur el fungerar. Citronbatteriet är en favorit för science fair-deltagare eftersom det är enkelt och roligt att replikera. Allt du behöver är en citron eller två och några vanliga hushållsobjekt.
Montering
För att skapa ditt batteri behöver du en citron, galvaniserad nagel (de måste vara galvaniserade, eftersom galvaniserad objekt har zink i dem, och zink är mycket viktigt för detta experiment), koppartråd, en LED-lampa (som de som finns i julljus), miniatyrkablar och en multimeter för att mäta spänningen.
Till Skapa batteriet, rulla citronen och kläm det försiktigt för att lossa saften inuti. Ta sedan en spik och håll den om två inches i citronen. Ta en bit av koppertråden och håll den två tum i citronen, se till att den inte rör nageln.
Det är det! Du har nu ett citroncells batteri. Låt oss nu experimentera och se vad det kan göra.
Testa
Om du ansluter multimetern till citroncellen ser du att citronen verkligen ger avgift. Men räcker det med att driva LED-lampan? Som du kan se på multimetern avger en enda citroncell ca .9 volt (se referens 1). LED-lampor kräver 1,5 till 4 volt el till ljuset, beroende på färg (Se Referens 2).
Så för att skapa mer kraft skapar du en annan citroncell på samma sätt som du skapade den första. Nu titta noga på LED-lampans spetsar. Anslut den negativa jumperkabeln till den platta spetsen och den positiva jumperkabeln till den rundade spetsen. Se till att de är ordentligt anslutna, annars fungerar det inte. Fäst den positiva ledningen av en citron till nästa negativa ledning. Montera nu LED-lampan, och du ska få ett svagt ljus. Om du lägger till ett tredje citron i batteriet lyser det ännu ljusare.
Hur fungerar det
När du sätter in koppartråd och galvaniserad spik i citronen, fungerar de som positiva och negativa leder. Koppartråd överför elektroderna till nageln, med citronens citronsyra som elektrolyt. Elektrolyten är den motorväg på vilken elektroderna reser, så att säga. Eftersom spiken är elektrodens mottagare, fungerar den som den negativa ledningen och koppartråden är den positiva.
Strömslampan
Om du kopplar ledarens öppna ändar med en kabel, du får elektroder som reser runt i en cirkel; från koppar till spik, upp spiken, genom kabeln, ner koppar och så vidare. Detta flöde av energi kallas en kortslutning. Om du byter ut jumperkabeln med LED-lampan, fungerar den som en belastning och drar ström från citronen. Om du lägger till en annan citroncell ökar spänningen.
Slutsats
Citroner kanske inte är svaret på världens energiska elände, men när de används korrekt kan de på lämpligt sätt visa att de arbetar med el i en säker och intressant sätt.