집 주변의 다양한 부품으로 직접 만든 배터리를 만들 수 있습니다. 간단한 DIY 배터리는 배터리의 양극에서 음극으로 물체를 통해 전기가 어떻게 흐르는 지 보여줄 수 있습니다.
처음에는 공장에서만 만들 수있는 것처럼 보일 수있는 무언가를 만드는 데 가정 용품이 얼마나 유용한 지 놀라실 수 있습니다. 이 방법은 공장에서 만든 배터리에 들어가는 것과 똑같은 화학 반응은 아니지만 일반적으로 전기의 힘을 보여줄 수 있습니다.
수제 배터리 만들기
어스 배터리, 코인 배터리 또는 소금 배터리를 사용하여 수제 배터리의 기본을 만들 수 있습니다. 이 수제 배터리는 화학 반응을 사용하여 전류를 생성합니다. 전해액과 함께 집에있는 기초 재료를 통해이 전류를 만들 수 있습니다.
팁
이 DIY 튜토리얼을 통해 전기의 기본 원리를 사용하여 지구 배터리, 코인 배터리 및 소금 배터리를 만들 수 있습니다.
하지만 예방 조치를 취하십시오. 이 배터리는 작고 간단하지만 배터리 끝을 동시에 연결하는 두 전선을 만지지 마십시오. 전선을 절단하거나 전류의 전압 또는 전류를 테스트 할 때 배터리를 단락 시키거나 전기 또는 열로 인해 다 치지 않도록 각별히주의하십시오.
지구 배터리 준비
서로를 통해 전류를 전도 할 수있는 금속으로 만들어진 전극으로 접지 배터리를 만들 수 있습니다. 이 금속은 땅에있을 때 작동 할 수 있으며 이러한 유형의 배터리에 이름을 부여합니다. 폭우 나 뇌우와 같은 위험한 날씨가없는 시간에는 밖에 있어야합니다.
또한 바닥에 놓을 12 개의 구리 못 (또는 막대), 12 개의 아연 도금 알루미늄 못 (또는 막대), 구리 와이어 및 고가의 커패시터가 필요합니다. 또한 전압계와 전선 절단기가 필요합니다. 또한 선택적으로 측정 테이프, 알루미늄 호일 및 나침반을 사용하여 배터리를 만들 때보다 정교한 계산을 할 수 있습니다.
마당을 파기 전에 지역 공익 사업자 또는 부동산 소유주로부터 허가를 받았는지 확인하십시오. 안전상의 이유로 몇 인치 깊이 만 파는 것을 고려할 수도 있습니다.
지구 전지 만들기
접지극을 만들려면 와이어 커터를 사용하여 구리선에서 약 1.5 인치의 절연을 제거합니다. 알루미늄 및 구리 못 주위에 와이어 스트립을 감습니다. 그런 다음 전극을 삽입하고 멀티 미터 리드를 부착합니다. 사용하려는 전류에 따라 멀티 미터를 DC 또는 AC로 설정합니다.
가장 간단한 접지 배터리 인 단일 셀 종류를 만들려면 먼저 구리 못 1 개와 알루미늄 못 1 개를 땅에 몇 피트 간격으로 못 박아 서 시작할 수 있습니다. 구리선을 사용하여 연결하십시오. 와이어가 각 못의 머리 부분에 단단히 감겨 있는지 확인하십시오. 전류를 읽을 수 있는지 멀티 미터를 확인하십시오.
알루미늄 호일을 와이어 주위에 단단히 감싸면 손톱 사이에 전하를 보내는 더 철저한 방법을 얻을 수 있습니다. 더 복잡한 다중 셀 배터리를 만들기 위해 알루미늄과 구리를 번갈아 가며 직렬 회로에서 서로 연결된 12 개의 알루미늄 및 구리 셀을 모두 사용할 수 있습니다. 이 경우 연결된 각 손톱 쌍은 셀입니다.
지구 배터리의 전력은 지구 토양의 이온 함량에 따라 달라지기 때문에 육지의 일부에서만 작동합니다. 지상의 철 및 기타 이온 금속으로부터 지상을 통해 흐르는 자연 전류는 자연 전기를 생성 할 수 있습니다.
코인 배터리 만들기
코인 배터리를 만드는 것은 배터리의 전류와 전압을 보여주는 또 다른 간단하고 간단한 방법입니다. 이를 위해서는 구리 동전 몇 개, 알루미늄 호일 조각, 물티슈 또는 판지 조각, 가위, 소금, 멀티 미터 및 물 한 그릇이 필요합니다. 선택적으로 식초를 전해질로 사용할 수도 있습니다. 페니가 구리로 만들어 졌는지 확인하려면 1982 년 이후에 생산되었는지 확인하십시오.
종이 타월이나 물티슈 또는 판지를 가져다가 그 위에 동전을 놓아 종이 타월이나 젖은 재료에서 모양을자를 수 있습니다. 전해질을 만들려면 물이 녹을 때까지 소금 몇 티스푼을 물 그릇에 섞습니다. 식초가 있으면 약한 전해질로 사용할 수 있습니다.
젖은 천이나 티슈를 전해액 용기에 담그고 2 분 후에 꺼내십시오. 그것에서 과도한 물을 흡수하십시오. 한 페니를 알루미늄 호일로 싸서 모양을 잘라냅니다. 그런 다음 알루미늄 호일에 담근 재료를 추가하고 그 위에 동전을 넣을 수 있습니다. 이것은 배터리의 기본 셀입니다.
원하는만큼 배터리 셀을 만들고 서로 쌓아보세요. 멀티 미터를 양쪽 끝에 연결하거나 전류가있을 때 켜지는 작은 LED 조명을 배치하여 배터리가 작동하는지 테스트 할 수 있습니다. 이 배열이 지구 배터리의 다세포 배열과 어떻게 유사한 지 생각해보십시오.
소금 전지 만들기
코인 배터리와 유사하게 소금 배터리는 1/4로 만들어집니다. 이번에는 주사기 피스톤, 12 개의 철 또는 아연 나사, 종이 조각과 사포, 소금, 물, 멀티 미터, 드라이버, LED 조명, 플라스틱 또는 판지와 같은 절연 재료 및 구리 와이어. 사포를 사용하여 구리선의 절연을 제거하십시오.
종이 조각 중 하나를 나사에 단단히 감고 구리선을 못에 30 ~ 40 회 감습니다. 구리선이 못에 직접 닿지 않고 종이 위에 놓여 있는지 확인하십시오.
주사기 피스톤을 사용하여 절연 재료의 한쪽에 6 개의 구멍을 만드십시오. 스크루 드라이버를 사용하여 그리드 형성의 절연 재료를 통해 각 나사를 밀어 넣습니다. 이 설정은 전류가 회로를 통해 흐르는 방식의 기초가됩니다. 구리선을 사용하여 안전하고 단단히 연결하십시오.
전기를 전도 할 수 있도록 배터리를 소금물에 몇 분간 담가 둡니다. 수조에서 제거 할 때 멀티 미터를 사용하여 배터리의 전압을 확인할 수 있습니다.
이 배터리의 응용
이러한 실험은 간단하고 초보적이지만, 그들이 설명하는 현상은 미래에 저렴한 충전식 배터리에 물을 사용하는 데 실질적인 응용이 될 수 있습니다. 물리학 및 화학에서 전해 물질에 대한 연구를 통해 과학자들은 배터리의 기초로 식염수 용액을 사용할 수 있습니다.
배터리의 전해질로 물을 사용하는 현재의 단점은 배터리의 리튬 이온 전지 또는 유사한 화학 전지만큼 많은 전압을 공급하지 않는다는 것입니다. 최근 연구는 이러한 장애물을 극복하기 위해 시도했습니다.
스위스 연방 재료 과학 및 기술 연구소의 연구는 최근 나트륨 FSI (sodium bis (플루오로 설 포닐) 이미 드) 식염수 용액의 기초로 최대 2.6V의 전기 화학적 안정성이 있습니다. 이는 다른 수성 용액의 거의 두 배입니다. 전해액. 이것은 저렴하고 안전한 배터리로 이어질 수 있습니다.
지구 배터리는 역사적으로 상당히 많이 사용되었습니다. 스코틀랜드의 철학자 알렉산더 베인은 전류의 흐름을 바꾸기 위해 1841 년에 지구 전지를 발명했으며, 이 발명은 나중에 전신 전송의 기초를 형성 할 것입니다. 지구 배터리를 사용하는 추가 연구는 지구의 전류가 남쪽에서 북쪽으로 흐른다는 것과 같은 지구의 전기장에 대한 더 큰 이해로 이어질 것입니다.