Батериите преобразуват химическата енергия в електрическа и за създаването й не са необходими много ресурси - можете да направите работеща батерия с лимон. Може да не получавате много енергия от лимон, но принципът на производство на електроенергия е същият като този на акумулатора в автомобила. Лесно е да научите за този принцип, когато можете да направите прости батерии у дома, като използвате две малко вероятни съставки: кока-кола и оцет.
Как работи батерията
Електрохимичната клетка, която е най-простият тип батерия, има три компонента: анод, катод и електролит. Анодът и катодът са два различни вида метал, единият от които губи електрони по-лесно от другия. Ако двата метала се докоснат, електроните ще текат, но твърде бавно, за да създадат значителен ток. Когато катодът и анодът са потопени в електролит, който обикновено е киселина, химическите реакции създават противоположни заряди върху тях, но електролитът предотвратява протичането на заряда. Те обаче могат да текат, ако свържете катода и анода с жица. Освен това продължаващите реакции между металите и електролита поддържат батерията „заредена“.
Изработване на кокс батерия
Можете да използвате всяка безалкохолна напитка, която съдържа фосфорна киселина, за да направите волтаична клетка, а кока-колата е добър пример (диетата или обикновената е добре, това е само киселината, която има значение). Алуминият от коксовата кутия също прави добър катод, който е отрицателният извод. Използвайте снайперисти, за да изрежете лента от кутията и шкурка, за да смилате боята. Нуждаете се от лента мед за анода или положителен терминал - това обикновено можете да намерите в магазина за хардуер. Изсипете кока-колата в чаша, потопете лентите и докоснете лентите със сондите на волтметър. Трябва да получите отчитане от около 3/4 волта.
Изработване на оцетна батерия
Оцетът също е добър електролит, тъй като съдържа оцетна киселина. Можете да използвате мед за анода, но цинкът прави по-добър катод от алуминия; ако нямате цинкова лента, използвайте галванизиран пирон, който е покрит с цинк. Трябва да се доближите до волта от тази клетка. Ако искате да захранвате светодиод, трябва да свържете две от тези клетки последователно, за да удвоите напрежението. За да направите това, свържете крушката с проводници, свързани към анода на едната батерия и катода на другата, и използвайте трети проводник, за да свържете другата двойка електроди един към друг.
Наблюдение на оцетна клетка
Тъй като оцетът е бистър, можете да наблюдавате интересни ефекти върху електродите в оцетната клетка. Ако свържете две от тези клетки последователно и ги използвате за захранване на светодиод и оставите светодиода включен цяла нощ, ще намерите слой черни отлагания върху цинковия електрод сутрин. Това се причинява от медни атоми, които се комбинират с водородни йони в електролита и се събират на цинковата повърхност. Трябва също да видите мехурчета от водороден газ, образувани върху медната лента, тъй като водородните йони от киселината се комбинират с електрони, за да образуват водородни атоми, а атомите се сдвояват, за да образуват водородни молекули.