Projekti polarnosti, ki vključujejo krompir, študentom omogočajo eksperimentiranje z elektrolizo ali prenosom električnega naboja s prevajanjem tekočin, da povzročijo kemične spremembe. Te prevodne tekočine so znane kot elektroliti. Študentje lahko z uporabo bakrenih žic, baterij in krompirja izvedejo tudi preproste teste polarnosti ali kako elektroni tečejo iz negativnega v pozitivni pol. Lahko napredujejo pri ustvarjanju krompirjevih baterij, ki napajajo električne naprave.
Najlažje: preizkusite polarnost
Zberite dve, 6 centimetrov dolgi bakreni žici, izolirani s plastiko, baterijo D-celic, krompir, trak, nož in škarje. S škarjami odstranite približno 1 1/2 palca izolacije s koncev žic. Baterijo postavite na stran. Eno žico prilepite na pozitivno stran baterije, drugo žico pa na negativno stran akumulatorja, ki je ravna. Krompir narežemo na polovico. Odvzete konce bakrenih žic vstavite v meso krompirja na globini vsaj treh centimetrov. Opazujte, kako elektroni, ki tečejo iz negativne strani akumulatorja in skozi žico v krompir, obarvajo krompir v zeleno. Pazite, da se v krompirju pojavijo mehurčki ob koncu žice, pritrjenem na pozitivno stran baterije. Razmislite, kako krompir deluje kot elektrolit, ki prevaja električni tok med pozitivno in negativno polarnostjo.
Enostavno: izmerite napetost
Zberite krompir, voltmeter, brusni papir, velik pocinkan žebelj in dva-palčni, 12 ali 14-metrski kos bakrene žice. Strgajte žico in nohte z brusnim papirjem, dokler ne zasijejo. Žebelj in žico vstavite približno centimeter v krompir, tako da jih postavite centimeter narazen. Voltmeter nastavite na najnižjo enosmerno napetost. Vstavite rdeči kabel v režo za pozitivno napetost in črni kabel v negativno režo. Ko je voltmeter vklopljen, se z rdečim kablom dotaknite bakrene žice in s črnim kablom nohta. Zapišite količino napetosti, ki jo je krompir ustvaril z odčitkom voltmetra.
Zmerno: naredite baterijo
Zberite dva kosa težke bakrene žice, dva pocinkana žeblja, dva krompirja, tri aligatorske sponke, ki so med seboj povezane z žico in nizkonapetostno LED uro. Vzemite baterijo iz ure, pri čemer upoštevajte položaje pozitivnih in negativnih koncev baterije v predelku. Krompir označite z "A" in "B." V vsak krompir vstavite žebelj in bakreno žico, tako da jih postavite čim dlje. Bakreno žico v krompirju A povežite s pozitivnim priključkom v baterijskem oddelku ure z aligatorsko sponko. Žebelj v krompirju B z aligatorsko sponko povežite z negativnim terminalom predelka. Žebelj v krompirju A povežite z žico v krompirju B s tretjo aligatorsko sponko. Opazujte vklop ure in nastavite čas. Razmislite, kako se krompirjeva kemična energija pretvori v električno energijo kot cinkovi ioni iz nohta reagirajo z bakrovimi ioni iz žice, kar povzroči pretok elektronov skozi bakreno žico in v ura.
Izziv: Izračunajte napetost za napajanje različnih predmetov
Uporabite multimeter, ki meri napetost, tok in upornost vezja, ki ga proizvaja krompir akumulator v zgornjem poskusu, da ocenimo, koliko krompirja bi potrebovali za napajanje različnih predmetov. Če en krompir proizvede 0,8 voltov, koliko krompirja boste morali dodati seriji, da boste prižgali 1,5-voltno žarnico? Koliko krompirja potrebujete za vklop 5-voltne digitalne ure? Poskusite z razliko med tokom in napetostjo ter velikostjo in številom krompirja, uporabljenega za izdelavo baterije. Upoštevajte, kako je velikost toka odvisna od velikosti posameznega krompirja, medtem ko je količina napetosti odvisna od števila krompirja, uporabljenega za ustvarjanje serije.