Vaikka se ei todellakaan ole käytännöllinen tapa valaista kotiasi, voit tuottaa sähköä hedelmistä. Hedelmässä oleva happo on vuorovaikutuksessa elektrodien kanssa muodostaen pienen määrän jännitettä. Hedelmäakun luominen on mielenkiintoinen kokeilu kouluikäisten lasten kanssa. Kun sinulla on tarvittavat materiaalit, voit kokeilla erilaisia hedelmiä nähdäksesi vaihtelevat tulokset.
Kuinka hedelmäakut toimivat
Eräänlainen hedelmäsähkötutkimus voidaan tehdä kotona tai laboratoriossa koulussa. Hedelmien kemialliset aineet, erityisesti happamat sitrushedelmät, voidaan muuntaa energiaksi ja käyttää pienien esineiden virtalähteeksi. Hedelmäkäyttöisen akun rakenne jäljittelee todellisen pariston rakennetta. Kaksi erilaista metallia - yleensä yksi sinkki ja yksi kupari - työnnetään hedelmiin ja toimivat positiivisina ja negatiivisina napoina.
Hedelmässä oleva sitruunahappo toimii elektrolyytinä, joka on neste, joka sisältää vapaita ioneja. Ionit ovat varautuneita atomeja, ja koska ne ovat vapaita, ne siirtyvät luonnollisesti pois samanlaisesta latauksesta kohti vastakkaista latausta. Sitruunahappoliuoksessa metalli, kuten kupari, reagoi ja luo ylimääräisen negatiivisen varauksen aiheuttaen siten vapaat ionit siirtymään yhdestä akkupylväästä toiseen.
Lanka toimii johtimena pylväiden välillä, ja sitä voidaan käyttää virran johtamiseen pienestä jännitemäärästä (yleensä 1/2 - 3/4 voltista yhdestä hedelmäkappaleesta). Käytettävien hedelmien tyypistä ja lukumäärästä riippuen voit ehkä sytyttää pienen LED-lampun tai jopa käyttää pientä moottoria.
Hedelmäakun materiaalit
Kun keräät materiaaleja hedelmäakkukokeiluusi varten, pidä mielessä, että tämä on testi. Ota lapset mukaan päätöksentekoon. Osa tieteen hauskaa on kokeilla erilaisia menetelmiä; jotkut toimivat, toiset eivät - se on kaikki osa oppimisprosessia.
Tarvitset kahden tyyppisiä metalleja positiivisiin ja negatiivisiin napoihin. Voit ostaa sinkki- ja kuparielektrodeja, mutta on myös mielenkiintoista kokeilla muita kotitalousmateriaaleja, kuten sinkitty ruuvi ja pala kuparilangasta.
Tarvitset myös johdon toimiakseen johtimena, ja alligaattoripidikkeet ovat hyödyllisiä kytkeäksesi johto positiivisiin ja negatiivisiin napoihin. Tulosten mittaamiseksi on pieni LED-valo kytkeytyä johtimeen tai käytä mittaria jännitteen mittaamiseen.
Kokeen suorittaminen
Kun sinulla on erilaisia hedelmiä, yritä työntää positiivinen ja negatiivinen napa ja kytkeä johdin. Katso, mitkä hedelmät johtavat eniten sähköä (tässä mittari olisi kätevä). Joitakin kokeiltavia tuotteita ovat sitruunat, appelsiinit, limetit, omenat, perunat, tomaatit ja lasit hedelmämehua.
Pyydä lapsia muodostamaan hypoteeseja ennen paristojen asettamista. Sitten he saavat arvata, mitkä hedelmät (tai vihannekset) tuottavat eniten sähköä, ja nähdä, ovatko heidän alkuperäiset ajatuksensa oikein.
Tarvittavat asiat
- Kuparielektrodi
- Sinkkielektrodi
- Jännitemittari
- Pienjännitteinen taskulamppu
- Hehkulampun liitäntä
- Alligaattorin leikkeet
- Johdot
- Asennuslevy (valinnainen)