כיצד לבנות סוללה ביתית

אתה יכול לבנות סוללה ביתית מחלקים שונים המונחים סביב ביתך. סוללת DIY פשוטה יכולה להראות לכם כיצד חשמל זורם דרך עצמים מקצוות הסוללה החיוביים והשליליים.

אתה עלול להיות מופתע כמה שימושי חפצי הבית שלך ביצירת משהו שעלול להיראות בתחילה כאילו ניתן ליצור אותו רק במפעל. למרות ששיטה זו לא תהיה אותן תגובות כימיות בדיוק הנכנסות לסוללות מתוצרת המפעל, היא יכולה להראות לך את כוחו של החשמל באופן כללי.

תוכלו ליצור את היסודות של סוללה ביתית באמצעות סוללת אדמה, סוללת מטבעות או סוללת מלח. סוללות תוצרת בית אלה ישתמשו בתגובה כימית ליצירת זרם חשמלי. אתה יכול לבנות את הזרם הזה באמצעות חומרים בסיסיים השוכבים בבית שלך יחד עם פתרון אלקטרוליטי.

• תוכלו ליצור סוללות אדמה, סוללות מטבע וסוללות מלח בעזרת העקרונות הבסיסיים של חשמל באמצעות מדריכי DIY אלה.

השתמש בכל אמצעי זהירות. סוללות אלו קטנות ופשוטות, אך הימנעו מלגעת בשני החוטים המחברים את קצות הסוללה בו זמנית. כשאתה חותך חוטים או בודק מתח או זרם בזרם, הקפד בזהירות לא לקצר את הסוללה או לפגוע בעצמך באמצעות החשמל או החום.

אתה יכול לייצר סוללות אדמה מאלקטרודות שעשויות ממתכות שיכולות להוביל זרם חשמלי זו לזו. מתכות אלה יכולות לעבוד כשהן בקרקע עצמה, ולתת לסוג הסוללה הזה את שמו. יהיה עליך להיות בחוץ בתקופה בה אין מזג אוויר מסוכן כגון גשם כבד או סופות רעמים.

תזדקק גם ל -12 מסמרי נחושת (או מוטות) שיונחו באדמה, 12 מסמרי אלומיניום (או מוטות) מגולוונים, חוט נחושת וקבלים בעלי ערך גבוה. בנוסף, תזדקק למד מתח ולחותכי חוטים. באפשרותך גם להשתמש בקלטת מדידה, בנייר אלומיניום ובמצפן לחישובים מעודנים יותר בעת יצירת הסוללה שלך.

לפני שנחפר בחצר שלך, וודא שיש לך אישור של שירותים מקומיים או אחרים שבבעלותם הנכס. מטעמי בטיחות, תוכל אפילו לשקול לחפור בעומק של כמה סנטימטרים בלבד.

כדי לייצר אלקטרודות כדור הארץ, השתמשו בחותכי החוטים כדי להסיר כ -1.5 אינץ 'בידוד מחוט הנחושת. עוטפים את רצועות החוט סביב מסמרי האלומיניום והנחושת. לאחר מכן, אתה מכניס את האלקטרודות ומחבר אליהם מובילי מולטימטר. הגדר את המולטימטר ל- DC או AC בהתאם לזרם שבו אתה מתכנן להשתמש.

כדי ליצור את סוללת האדמה הפשוטה ביותר, מסוג תא בודד, אתה יכול להתחיל במסמר מסמר נחושת אחד ומסמר אלומיניום אחד באדמה במרחק של כמה מטרים זה מזה. חבר אותם באמצעות חוט הנחושת שלך. וודא שהחוט מתפתל היטב ובבטחה סביב ראשי כל אחד מהציפורניים. בדוק את המולטימטר כדי לראות אם אתה יכול לקרוא זרם.

עטיפת נייר אלומיניום בחוזקה סביב החוטים יכולה לתת לך דרך יסודית יותר לשלוח מטען בין הציפורניים. כדי ליצור סוללה מורכבת יותר, מרובת תאים, תוכלו להשתמש בכל 12 תאי האלומיניום והנחושת המסודרים כשאחד מחובר לשני במעגל סדרתי המתחלף בין אלומיניום לנחושת. כל זוג ציפורניים מחובר הוא תא במקרה זה.

מכיוון שהעוצמה של סוללת אדמה תלויה בתכולת היונים של אדמת האדמה, היא פועלת רק בחלקים מסוימים של הארץ. הזרמים החשמליים הטבעיים הזורמים בקרקע מברזל ומתכות יוניות אחרות בקרקע יכולים ליצור חשמל טבעי.

בניית סוללת מטבע היא דרך פשוטה ופשוטה יותר להפגין זרם ומתח בסוללה. לשם כך תזדקק לכמה אגורות נחושת, חתיכת נייר אלומיניום, פיסת רקמה או קרטון רטובים, מספריים, מלח, מולטימטר וקערת מים. אתה יכול גם להשתמש בחומץ כחומר אלקטרוליט. כדי להבטיח שהפרוטה עשויה נחושת, וודאו שהיא הופקה לאחר 1982.

קח את מגבת הנייר או הרקמה הרטובה או הקרטון והניח עליה את המטבע כדי שתוכל לחתוך את צורתו ממגבת הנייר או מהחומר הרטוב. ליצירת האלקטרוליט מערבבים כמה כפיות מלח לקערת המים עד שהוא מתמוסס. אם יש לך חומץ, אתה יכול להשתמש בזה כאלקטרוליט חלש.

טובלים את הבד או הרקמה הרטובים לקערת האלקטרוליט ומוציאים אותה לאחר שתי דקות. ספגו ממנו עודפי מים. עוטפים שקל אחד בנייר אלומיניום וגוזרים את צורתו. לאחר מכן, תוכלו להוסיף את החומר הספוג לרדיד האלומיניום ולהניח עליו את המטבע. זהו התא הבסיסי של הסוללה.

צור כמה תאי סוללה שאתה רוצה וערם אותם זה על גבי זה. אתה יכול לבדוק אם הסוללה שלך עובדת על ידי חיבור מולטימטר לשני הקצוות או הנחת נורת LED קטנה שתידלק בנוכחות זרם חשמלי. חשוב כיצד הסדר זה דומה לסידור רב הסלולרי של סוללות כדור הארץ.

בדומה לסוללת המטבע, סוללות המלח מיוצרות ברבע. הפעם תזדקק לבוכנת מזרק, 12 ברגי ברזל או אבץ, רצועות נייר ונייר זכוכית, מלח, מים, מולטימטר, מברג, נורות לד, חומר בידוד כמו פלסטיק או קרטון ו חוט נחושת. השתמש בנייר זכוכית כדי להסיר את בידוד חוט הנחושת אם יש כזה.

גלגל אחת מרצועות הנייר סביב בורג היטב וסובב את חוט הנחושת סביב הציפורן 30-40 פעמים לכל 12 הברגים שלך. ודא שחוט הנחושת לא נוגע ישירות בציפורן, אלא מונח על רצועת הנייר.

השתמש בבוכנה המזרק כדי ליצור שישה חורים בצד אחד של חומר הבידוד. השתמש במברג כדי לדחוף כל ברגים דרך חומר הבידוד בתצורת רשת. התקנה זו תהיה הבסיס לאופן בו הזרם החשמלי זורם במעגל. חבר אותם באמצעות חוט נחושת מאובטח ומהודק.

טבלו את הסוללה במי מלח למשך מספר דקות כדי שתוכל להוביל חשמל. כאשר אתה מוציא אותו מאמבט המים, אתה יכול להשתמש במולטימטר כדי לבדוק את מתח הסוללה.

אף על פי שניסויים אלה פשוטים וראשוניים, התופעות שהן מדגימות יכולות להיות בעלות יישומים מעשיים לשימוש במים לסוללות נטענות וזולות בעתיד. מחקר על חומר אלקטרוליטי בפיזיקה וכימיה יכול לאפשר למדענים להשתמש בתמיסות מלוחות כבסיס לסוללות.

החיסרון הנוכחי בשימוש במים כאלקטרוליט לסוללות הוא בכך שהם אינם מספקים מתח כמעט כמו תאי יון ליתיום או תאים כימיים דומים בסוללות. מחקרים אחרונים ניסו להתגבר על מכשול זה.

מחקר במעבדות הפדרליות השוויצריות למדע וטכנולוגיה לחומרים הוביל לאחרונה לגילוי כי שימוש בנתרן FSI (נתרן ביס (פלואורוסולפוניל) אימיד) כבסיס לתמיסת מלח יש יציבות אלקטרוכימית של עד 2.6 וולט - כמעט פי שניים מזו של מימיים אחרים נוזלים אלקטרוליטיים. זה יכול להוביל לסוללות זולות ובטוחות יותר.

לסוללות כדור הארץ היה שימוש היסטורי ניכר. הפילוסוף הסקוטי אלכסנדר ביין המציא את סוללת האדמה בשנת 1841 כדי לשנות את זרימת הזרם, והמצאה זו תהווה מאוחר יותר את בסיס העברת הטלגרף. מחקר נוסף באמצעות סוללות כדור הארץ יוביל להבנות גדולות יותר של השדה החשמלי של כדור הארץ, כגון הממצא שזרמי כדור הארץ זורמים מדרום לצפון.