Batterier omvandlar kemisk energi till elektrisk energi, och det tar inte mycket resurser att skapa en - du kan göra ett fungerande batteri med en citron. Du får inte mycket kraft från en citron, men principen om elproduktion är densamma som för batteriet i en bil. Det är lätt att lära sig om denna princip när du kan göra enkla batterier hemma med hjälp av två osannolika ingredienser: koks och ättika.
Hur fungerar ett batteri
En elektrokemisk cell, som är den enklaste typen av batteri, har tre komponenter: en anod, en katod och en elektrolyt. Anoden och katoden är två olika typer av metall, varav en förlorar elektroner lättare än den andra. Om de två metallerna rörde varandra skulle elektroner strömma, men för långsamt för att skapa en signifikant ström. När katoden och anoden nedsänktes i en elektrolyt, som vanligen är en syra, skapar kemiska reaktioner motsatta laddningar på dem, men elektrolyten förhindrar att laddningen strömmar. De kan strömma om du ansluter katoden och anoden med en tråd. Vidare håller pågående reaktioner mellan metallerna och elektrolyten batteriet "laddad".
Göra ett koksbatteri
Du kan använda en läsk som innehåller fosforsyra för att göra en voltaisk cell och koks är ett bra exempel (diet eller regelbundet är bra, det är bara syran som betyder något). Aluminium från en koks kan också göra en bra katod, vilket är den negativa terminalen. Använd snippers att klippa en remsa från burken och sandpapper för att slipa av färgen. Du behöver en remsa av koppar för anoden, eller positiv terminal - det här brukar du hitta på hårdvaruaffären. Häll koksen i ett glas, fördjupa remsorna och tryck på remsorna med sonderna på en voltmätare. Du borde få en läsning på ca 3/4 volt.
Gör ett eddik batteri
Vinäger gör också en bra elektrolyt, eftersom den innehåller ättiksyra. Du kan använda koppar för anoden, men zink gör en bättre katod än aluminium; Om du inte har en zinkremsa, använd en galvaniserad spik, som är belagd med zink. Du borde komma nära en volym från den här cellen. Om du vill driva en LED måste du koppla två av dessa celler i serie för att dubbla spänningen. För att göra detta, anslut lampan till ledare anslutna till anoden av ett batteri och katod på den andra och använd en tredje tråd för att ansluta det andra elektrodparet till varandra.
Observera en vinägercell
Eftersom ättika är klart kan du observera intressanta effekter på elektroderna i en vinägercell. Om du ansluter två av dessa celler i serie och använder dem för att driva en LED, och du lämnar LED-lampan hela natten, hittar du ett lager av svarta avlagringar på zinkelektroden på morgonen. Det orsakas av kopparatomer, som kombinerar med vätejoner i elektrolyten och samlas på zinkytan. Du bör också se bubblor av vätegasform på kopparremsan, eftersom vätejoner från syran kombineras med elektroner för att bilda väteatomer, och atomerna paras upp för att bilda vätemolekyler.
