Jūs varat izveidot mājās gatavotu akumulatoru no dažādām daļām, kas atrodas ap jūsu māju. Vienkāršs DIY akumulators var parādīt, kā elektrība plūst caur objektiem no akumulatora pozitīvajiem līdz negatīvajiem galiem.
Jūs varat būt pārsteigts, cik noderīgi var būt jūsu sadzīves priekšmeti, veidojot kaut ko tādu, kas sākotnēji var šķist, ka to var izveidot tikai rūpnīcā. Lai gan šī metode nebūs tieši tāda pati ķīmiskā reakcija, kāda notiek rūpnīcā ražotās baterijās, tā kopumā var parādīt elektroenerģijas jaudu.
Pašdarināta akumulatora veidošana
Pašmāju akumulatora pamatus varat izveidot, izmantojot zemes akumulatoru, monētu akumulatoru vai sāls akumulatoru. Šīs mājās gatavotās baterijas elektriskās strāvas radīšanai izmantos ķīmisko reakciju. Jūs varat izveidot šo strāvu, izmantojot pamata materiālus, kas atrodas jūsu mājās, kā arī elektrolītisko šķīdumu.
Padomi
Izmantojot šīs DIY apmācības, jūs varat izveidot zemes baterijas, monētu baterijas un sāls baterijas, izmantojot elektrības pamatprincipus.
Tomēr izmantojiet piesardzību. Šīs baterijas ir mazas un vienkāršas, taču izvairieties pieskarties abiem vadiem, kas vienlaikus savieno akumulatora galus. Griežot vadus vai pārbaudot strāvas spriegumu vai strāvu, esiet īpaši piesardzīgs, lai akumulators netiktu īssavienots vai nesabojātu sevi ar elektrību vai siltumu.
Zemes akumulatora sagatavošana
Zemes akumulatorus varat izgatavot no elektrodiem, kas izgatavoti no metāliem, kas caur otru var vadīt elektrisko strāvu. Šie metāli var darboties, atrodoties pašā zemē, piešķirot šāda veida akumulatoriem tā nosaukumu. Jums būs jāatrodas ārā laikā, kad nav bīstamu laika apstākļu, piemēram, stipra lietus vai pērkona negaiss.
Jums būs nepieciešamas arī 12 vara naglas (vai stieņi), kas tiks ievietotas zemē, 12 cinkotas alumīnija naglas (vai stieņi), vara stieple un augstas vērtības kondensatori. Turklāt jums būs nepieciešams voltmetrs un stiepļu griezēji. Izstrādājot akumulatoru, izsmalcinātākiem aprēķiniem varat arī izmantot mērlenti, alumīnija foliju un kompasu.
Pirms rakšanas savā pagalmā, pārliecinieties, ka jums ir atļauja no vietējiem komunālajiem uzņēmumiem vai citiem, kam pieder īpašums. Drošības apsvērumu dēļ jūs pat varat apsvērt iespēju rakt tikai dažas collas dziļi.
Zemes akumulatora izgatavošana
Lai izgatavotu iezemējuma elektrodus, izmantojiet stieples griezējus, lai no vara stieples noņemtu apmēram 1,5 collas izolācijas. Aptiniet stieples sloksnes ap alumīnija un vara naglām. Pēc tam ievietojiet elektrodus un pievienojiet tiem multimetra vadus. Iestatiet multimetru uz DC vai AC atkarībā no strāvas, kuru plānojat izmantot.
Lai izveidotu visvienkāršāko vienas baterijas iezemēto akumulatoru, varat sākt ar viena vara naglu un vienu alumīnija naglu naglošanu zemē vairāku pēdu attālumā. Savienojiet tos, izmantojot savu vara stiepli. Pārliecinieties, ka stieple ir cieši un droši savīta ap katra nagu galvām. Pārbaudiet multimetru, lai uzzinātu, vai jūs varat nolasīt strāvu.
Cieši iesaiņojot alumīnija foliju ap vadiem, jūs varat pamatīgāk nosūtīt lādiņu starp nagiem. Lai izveidotu sarežģītāku vairāku šūnu akumulatoru, varat izmantot visas 12 alumīnija un vara šūnas, kas sakārtotas tā, lai viena būtu savienota ar otru virknē, mainot alumīniju un varu. Katrs savienotais naglu pāris šajā gadījumā ir šūna.
Tā kā zemes akumulatora jauda ir atkarīga no jonu satura zemes augsnē, tā darbojas tikai dažās zemes daļās. Dabiskās elektriskās strāvas, kas plūst caur zemi no dzelzs un citiem zemē esošajiem jonu metāliem, var radīt dabisku elektrību.
Monētu akumulatora veidošana
Monētu akumulatora uzbūve ir vēl viens vienkāršs un vienkāršs veids, kā demonstrēt akumulatora strāvu un spriegumu. Šim nolūkam jums būs nepieciešami daži vara santīmi, alumīnija folijas gabals, mitru salvešu vai kartona gabals, šķēres, sāls, multimetrs un trauks ar ūdeni. Jūs varat arī pēc izvēles izmantot etiķi kā elektrolītu. Lai nodrošinātu, ka penss ir izgatavots no vara, pārliecinieties, ka tas tika ražots pēc 1982. gada.
Paņemiet papīra dvieli vai mitru salveti vai kartonu un uzlieciet uz tā monētu, lai jūs varētu izgriezt tās formu no papīra dvieļa vai mitra materiāla. Lai izveidotu elektrolītu, samaisiet dažas tējkarotes sāls ūdens traukā, līdz tas izšķīst. Ja jums ir etiķis, varat to izmantot kā vāju elektrolītu.
Iemērciet mitru audumu vai salveti elektrolīta traukā un pēc divām minūtēm izņemiet to. Iemērciet no tā lieko ūdeni. Aptiniet vienu santīmu alumīnija folijā un izgrieziet tā formu. Tad jūs varat pievienot izmērcēto materiālu alumīnija folijai un uzlikt monētu virs tās. Šī ir jūsu akumulatora pamatelements.
Izveidojiet tik daudz akumulatora elementu, cik vēlaties, un sakraujiet tos viens uz otra. Varat pārbaudīt, vai akumulators darbojas, abos galos piesaistot multimetru vai ievietojot nelielu LED gaismu, kas ieslēgsies elektriskās strāvas klātbūtnē. Padomājiet par to, kā šī kārtība ir līdzīga vairāku šūnu zemes bateriju izvietojumam.
Sāls akumulatora veidošana
Līdzīgi monētu akumulatoram, sāls baterijas tiek izgatavotas ar ceturtdaļu. Šoreiz jums būs nepieciešams šļirces virzulis, 12 dzelzs vai cinka skrūves, papīra un smilšpapīra sloksnes, sāls, ūdens, multimetrs, skrūvgriezis, LED gaismas, izolācijas materiāls, piemēram, plastmasa vai kartons, un a vara stieple. Izmantojiet smilšpapīru, lai noņemtu vara stieples izolāciju, ja tāda ir.
Cieši apvelciet vienu no papīra sloksnēm ap skrūvi un 30 - 40 reizes uztiniet vara stiepli ap naglu visām 12 skrūvēm. Pārliecinieties, ka vara stieple tieši nepieskaras nagai, bet drīzāk balstās uz papīra sloksnes.
Ar šļirces virzuli izveidojiet sešus caurumus vienā izolācijas materiāla pusē. Izmantojiet skrūvgriezi, lai visas skrūves virzītu caur izolācijas materiālu režģa formā. Šī iestatīšana būs pamats tam, kā elektriskā strāva plūst caur ķēdi. Savienojiet tos, izmantojot vara stiepli, kas ir droša un cieši pievelkama.
Dažas minūtes iemērciet akumulatoru sālsūdenī, lai tas varētu vadīt elektrību. Izņemot to no ūdens vannas, varat izmantot multimetru, lai pārbaudītu akumulatora spriegumu.
Šo bateriju pielietojums
Lai gan šie eksperimenti ir vienkārši un elementāri, to ilustrētajām parādībām nākotnē varētu būt praktiska pielietošana, izmantojot ūdeni lētām, uzlādējamām baterijām. Pētījumi par elektrolītisko materiālu fizikā un ķīmijā var ļaut zinātniekiem izmantot sāls šķīdumus kā pamatu baterijām.
Pašreizējais ūdens kā akumulatoru elektrolīta izmantošanas trūkums ir tas, ka tas nepiegādā gandrīz tik lielu spriegumu kā litija jonu šūnas vai līdzīgas ķīmiskās baterijas baterijās. Jaunākie pētījumi ir mēģinājuši pārvarēt šo šķērsli.
Pētījumi Šveices Federālajās materiālzinātnes un tehnoloģiju laboratorijās nesen atklāja, ka, izmantojot nātrija FSI (nātrija bis (fluorsulfonil) imīds) kā fizioloģiskā šķīduma pamatu elektroķīmiskā stabilitāte ir līdz 2,6 voltiem - gandrīz divreiz lielāka nekā citiem ūdens elektrolītiskie šķidrumi. Tas varētu radīt lētas, drošākas baterijas.
Zemes baterijām ir bijusi ievērojama vēsturiska izmantošana. Skotu filozofs Aleksandrs Beins 1841. gadā izgudroja zemes akumulatoru, lai pārveidotu strāvas plūsmu, un šis izgudrojums vēlāk veidos telegrāfa pārraides pamatu. Turpmāki pētījumi, izmantojot zemes baterijas, ļautu labāk izprast Zemes elektrisko lauku, piemēram, atrast, ka Zemes strāvas plūst no dienvidiem uz ziemeļiem.