감자 좋아하세요? 당신은 혼자가 아닙니다. 전 세계 사람들이 감자를 재배하여 감자 튀김, 감자 샐러드, 으깬 감자 및 기타 다양한 맛있는 요리로 바꿉니다. 그들이 알지 못하는 것과 지금까지 당신이 알지 못했던 것은 감자도 에너지 원이 될 수 있다는 것입니다. 이스라엘 연구자들은 감자 에너지가 20 시간 동안 방을 비추거나 심지어 휴대폰을 충전 할 수 있다는 것을 발견했습니다.
뭐? 어떻게 가능합니까? 아무도 감자로부터 충격을받은 적이 없습니다. 음극과 양극 단자도 없는데 어떻게 배터리가 될 수 있을까요? 감자 전지를 만드는 것은이 녹말이 많은 채소 안의 주스입니다. 그들은 인산이 풍부하고 모든 종류의 용해 된 염과 나트륨 (Na+), 칼륨 (K+) 및 염화물 (Cl-) 이온이 풍부합니다. 이러한 이온은 감자 주스를 전해질로 만들어 전기를 전도 할 수있는 액체입니다. 전극 한 쌍을 추가하기 만하면됩니다. 올바른 재료로 만들어진 전극을 선택하면 그중 하나 (음극)가 자유 전자를 생성하고 다른 하나 (양극)가 이들을 끌어 당깁니다. 이로 인해 전하 차이가 발생하고 전극을 도선으로 연결하면 전류가 흐릅니다.
걱정하지 마세요. 감자 배터리의 전류는 당신을 해칠만큼 충분하지 않습니다. 나선을 손가락으로 만지면 약간의 따끔 거림이 느껴질 수 있습니다. 이러한 감자 배터리 몇 개를 함께 연결하여 전압을 높일 수 있으며 궁극적으로 감자 주스가 다 소모 될 때까지 계속 켜져있는 LED를 켤 수있을만큼 충분히 생성 할 수 있습니다. 거의 하루가 걸릴 수 있습니다.
감자 배터리를 만드는 방법
집 주변에서 감자 배터리를 만드는 데 필요한 모든 것을 찾을 수 있습니다. 그렇지 않은 경우 하드웨어 상점에서 필요한 것을 찾을 수 있습니다.
필요한 것
- 아연 아연 도금 못
- 구리 못 또는 10 게이지 또는 12 게이지 구리선의 짧은 길이 또는 페니
- 앨리게이터 클립 리드가있는 멀티 미터
감자는 일반적으로 상점에 오기 전에 청소하지만 종종 먼지가 남아 있습니다. 물로 문질러 닦고 수건으로 감자를 말립니다. 이렇게하면 감자 과학 프로젝트를 방해하는 불순물 가능성이 제거됩니다. 감자가 크면 반으로 자르는 것이 좋습니다. 감자 반개가 통째로 잘 작동하며 테이블 위에 평평하게 놓아서 구르지 않도록 할 수 있습니다.
아연 못을 한쪽 끝 근처의 감자에 밀어 넣습니다. 코어의 절반 정도를 관통해야합니다. 가능한 한 감자의 반대쪽 끝에 가까운 동일한 깊이로 구리 전극을 삽입하십시오. (감자를 반으로 자른 경우 전극과 못을 수직 반의 반대쪽에 놓습니다.) 두 전극이 서로 닿지 않아야합니다. 실제로 전극 사이의 거리가 멀수록 배터리가 더 잘 작동합니다. 구리 전극으로 페니를 사용하는 경우 칼로 감자 껍질을 조금 잘라서 슬롯을 만들어야 할 수도 있습니다.
2 볼트 범위의 볼트를 읽도록 미터를 설정합니다. 양극 (빨간색) 리드를 양극 인 구리 전극에 연결하고 음극 (검정색) 리드를 음극 인 아연 전극에 연결합니다. 미터를 확인하고 소리를 내세요! 약 0.5V의 양의 판독 값을 확인할 수 있습니다.
전압 높이기
미터에서 리드를 분리하고 LED에 연결하면 아마 불이 들어오지 않을 것입니다. LED는 최소 1.5 볼트와 10 밀리 암페어의 전류를 필요로하며 감자 배터리는 약 0.5 볼트 만 공급합니다. 그러나 배터리를 직렬로 연결하면 전압을 높일 수 있습니다. LED를 비추기 위해 감자 세 개에서 충분한 전압을 얻을 수 있습니다.
감자 배터리 두 개를 더 준비한 다음 악어 클립이있는 전선을 사용하여 서로 연결합니다. 한 와이어의 한 리드를 첫 번째 감자의 양극에 연결하고 다른 리드를 두 번째 감자의 음극에 연결합니다. 두 번째 와이어의 한 리드를 두 번째 감자의 양극에 연결하고 다른 리드를 세 번째 감자의 음극에 연결합니다. 이렇게하면 자유 음극 (첫 번째 감자)과 자유 양극 (세 번째 감자)이 남습니다. 미터를이 전극에 연결하면 최소 1.5 볼트의 판독 값을 얻어야합니다. 이제 미터를 분리하고 LED를 연결하면 희미하게 빛날 것입니다.
더 많은 배터리를 추가하여 전압을 계속 높일 수 있지만 실제로 LED를 더 밝게 만들려면 더 많은 전류가 필요합니다. 배터리를 병렬로 연결하여 전류를 증가시킵니다.
전류 증가
동일한 전압을 공급하지만 전류를 두 배로 늘리는 배터리 뱅크를 구성하려면 감자 배터리 3 개와 연결 와이어 6 개가 더 필요합니다. 감자를 세 쌍으로 분리하고 양극을 한 와이어로 연결하고 음극을 다른 와이어로 연결하여 각 쌍을 병렬로 연결합니다. 이제 한 쌍의 양극을 두 번째 쌍의 음극에 연결하고 해당 쌍의 양극을 세 번째 쌍의 음극에 연결하여 세 쌍을 직렬로 연결합니다. 리드를 첫 번째 쌍의 음극과 세 번째 쌍의 양극에 연결하고 리드를 LED에 연결합니다. 훨씬 더 밝게 타야합니다.
이 설정은 디지털 시계에 전원을 공급하기에 충분한 전기를 제공해야합니다. 그렇지 않은 경우 감자 시계 배터리 뱅크에 감자 한 쌍이 더 필요할 수 있습니다.
채소의 힘으로 세상을 밝히다
전 세계의 많은 농촌 지역은 전력망에서 너무 멀리 떨어져 전기를 공급할 수 없습니다. 이 지역 사회에 빛을 공급하기 위해 예루살렘 히브리 대학교의 Haim Rabinowitch가 이끄는 팀은 감자 조각으로 작동하는 장치를 만들었습니다. 팀은 매우 흥미로운 것을 발견했습니다. 감자를 8 분 동안 끓이면 실제로 전기 용량이 증가합니다. 끓으면 감자 내부의 세포막이 파열되고 더 많은 이온을 사용할 수있게하여 전해질이 향상됩니다. 그들은 비등이 전기 흐름을 10 배 증가시키는 것을 발견했는데, 이는 상당한 차이입니다.
이스라엘 연구팀은 삶은 감자 한 조각을 사용하여 최대 20 시간 동안 LED에 전원을 공급하는 배터리를 구성했습니다. LED가 꺼 졌을 때 그들은 단순히 삶은 감자 조각을 삽입하여 추가로 20 시간의 빛을 얻었습니다.
감자 만이 이것을 할 수있는 과일이나 채소가 아닙니다. 레몬, 오렌지, 사과, 딸기 및 바나나에는 모두 전해액이 들어 있으며, 그중 일부 (특히 레몬)는 감자보다 더 잘 작동합니다. 대부분의 과일과 채소의 문제는 두 가지입니다. 감자만큼 단단하지 않고 곤충을 유인합니다. 감자는 또 다른 장점이 있습니다. 세계에서 네 번째로 풍부한 식량 작물로 전 세계에서 구할 수 있습니다.
Rabinowitch와 그의 팀은 전기를 만드는 데 필요한 모든 것이 포함 된 감자 배터리 키트를 만들었습니다. 간단히 감자를 넣으십시오. 이 방법으로 생성하는 전기 비용은 킬로와트 시간당 약 $ 9입니다. 이는 킬로와트 시간당 약 84 달러 인 D- 셀 배터리의 전력에 비해 유리합니다.