Av bidragsgivare – Uppdaterad 30 augusti 2022
Att använda ett citronbatteri är ett klassiskt, praktiskt sätt för barn att se elektricitet i aktion. Experimentet är billigt, säkert och demonstrerar grunderna i elektrokemi på ett påtagligt sätt. Ett batteri är i huvudsak två olika metaller placerade i en elektrolyt; zinken från en galvaniserad spik och kopparn i en tråd skapar elektroderna, medan den sura citronsaften fungerar som ledaren som låter elektronerna flöda mellan dem.
Lägg ut tillbehören på en plan yta och förklara varje komponents roll. Du behöver:
Ta bort batteriet från räknaren. Fäst ena änden av en 6-tums koppartråd till den positiva polen och den andra änden till den negativa polen på batterifacket. Tråden ska ha direkt kontakt med varje terminal; fäst den med lod eller en tät klämma om det behövs.
Tryck in den galvaniserade spiken på ena sidan av citronen, lämna tillräckligt med spiken exponerad ovanför huden för en trådanslutning. På motsatt sida sätter du in den krokade änden av en annan koppartråd igen och se till att den sticker ut ovanför huden. Håll de två metallerna åtskilda inuti citronen för att undvika kortslutning.
Fäst koppartråden som är ansluten till räknarens minuspol till spiken inuti citronen. Anslut ledningen som är ansluten till räknarens pluspol till kopparkroken. Denna konfiguration skapar ett encellsbatteri som producerar en blygsam spänning som är tillräcklig för demonstration men inte tillräckligt för att driva räknaren på egen hand.
För att generera tillräckligt med kraft för att köra räknaren, länka ytterligare citronceller i serie. Sätt i en ny citron, lägg till en spik och en krokad koppartråd som tidigare, och anslut den nya kopparkroken till den tidigare cellens koppartråd. Upprepa tills du har minst två celler; två celler levererar vanligtvis cirka 1,4 V, vilket är tillräckligt för många lågeffekträknare. Användning av fler än fyra celler kan överskrida räknarens spänningstolerans och kan skada enheten.
Medan den genererade spänningen är låg, kan kretsen ge en mild stöt om ledningarna vidrör huden. Råda barn att hålla anslutningarna säkra och undvika att vidröra de exponerade metalldelarna under drift.
• Två citronceller driver de flesta miniräknare.• Fyra celler kan överspänninga enheten.• 14-gauge koppartråd ger pålitlig ledningsförmåga utan överdrivet motstånd.