Polaarsusprojektid kartuli abil

Kartulitega seotud polaarsusprojektid võimaldavad õpilastel keemiliste muutuste tekitamiseks katsetada elektrolüüsi või elektrilaengu ülekandmist juhtivate vedelike kaudu. Neid juhtivaid vedelikke tuntakse elektrolüütidena. Õpilased saavad vasktraatide, patareide ja kartulite abil läbi viia lihtsaid teste polaarsuse kohta või selle kohta, kuidas elektronid voolavad negatiivsest positiivsesse poolusesse. Nad saavad edasi liikuda elektriseadmeid toitvate kartulipatareide loomiseni.

Koguge kaks 6-tollise pikkusega plastikust isoleeritud vasktraati, D-raku patarei, kartul, lint, nuga ja käärid. Kasutage kääride abil umbes 1 1/2 tolli isolatsiooni traadi otstest. Asetage aku küljele. Teipige üks juhe aku positiivsele küljele ja teine ​​juhe aku negatiivsele küljele, mis on tasane. Viiluta kartul pooleks. Sisestage vasktraatide eemaldatud otsad kartuli lihasse vähemalt kolme tolli sügavusele. Jälgige, kuidas elektronid, mis voolavad aku negatiivsest küljest ja läbi traadi kartulisse, muudavad kartuli roheliseks. Jälgige, kas aku positiivse külje külge kinnitatud traadiotsa kõrval tekivad kartulisse mullid. Mõelge, kuidas kartul toimib elektrolüüdina, mis juhib elektrivoolu positiivse ja negatiivse polaarsuse vahel.

Koguge kartul, voltmeeter, liivapaber, suur tsingitud nael ja kahetolline 12- või 14-mõõtmeline vasktraaditükk. Kraapige traat ja küünige liivapaberiga, kuni need säravad. Pange nael ja traat umbes tolli ulatuses kartulisse, asetades need tolli kaugusele. Seadke voltmeeter madalaimale alalispingele. Sisestage punane juhe positiivse pinge pesasse ja must juhe negatiivsesse pesasse. Kui voltmeeter on sisse lülitatud, kasutage vasktraadi puudutamiseks punast ja naela puudutamiseks musta juhet. Pange kirja pinge suurus, mille kartul tekitas voltmeetri näidu põhjal.

Koguge kaks tükki rasket vasktraati, kaks tsingitud naelu, kaks kartulit, kolm traadiga omavahel ühendatud alligaatoriklambrit ja madalpinge LED-kell. Võtke aku kellast välja, märkides aku positiivsete ja negatiivsete otste positsiooni kambris. Märgistage kartulid tähtedega “A” ja “B.” Sisestage igasse kartulisse nael ja vasktraat, asetades need üksteisest võimalikult kaugele. Ühendage kartuli A vasktraat alligaatori klambriga kella patareiruumi positiivse klemmiga. Ühendage kartuli B nael alligaatori klambriga sektsiooni negatiivse klemmiga. Ühendage kartuli A nael kolmanda alligaatori klambriga kartuli B traadiga. Jälgige kella sisselülitamist ja kellaaja määramist. Mõelge, kuidas kartuli keemiline energia muundub küünte tsingiioonidena elektrienergiaks reageerivad traadi vaskioonidega, mille tulemuseks on elektronvool läbi vasktraadi ja kell.

Kasutage multimeetrit, mis mõõdab kartuli tekitatud vooluahela pinget, voolu ja takistust aku, et hinnata, kui palju kartuleid oleks vaja erineva võimsuse saamiseks objektid. Kui üks kartul annab 0,8 volti, siis mitu kartulit peate 1,5-voldise pirni süütamiseks sarja lisama? Mitu kartulit on vaja 5-voldise digitaalkella sisselülitamiseks? Katsetage voolu ja pinge erinevust ning aku valmistamiseks kasutatud kartuli suurust ja arvu. Pange tähele, kuidas voolu suurus sõltub üksiku kartuli suurusest, samal ajal kui pinge suurus on seotud sarja loomiseks kasutatud kartulite arvuga.