Patatesten elektrik. Patates ve diğer sebzelerden yapılan pil. Patates pili yapmak

Sulu meyveler, yeni patatesler ve diğerleri Gıda Ürünleri sadece insanlar için değil elektrikli cihazlar için de yiyecek görevi görebilir. Bunlardan elektriği çıkarmak için galvanizli bir çiviye veya vidaya (yani hemen hemen her türlü çivi veya vidaya) ve bir parça metale ihtiyacınız olacak. bakır kablo. Elektriğin varlığını tespit etmek için ev tipi bir multimetreye ihtiyacımız olacak ve bu, başarıyı daha net bir şekilde göstermemize yardımcı olacak LED lamba hatta pillerle çalışan bir fan bile.

Limonu yok etmek için elinizde ezin. iç bölümler ancak kabuğa zarar vermeyin. Elektrotların mümkün olduğu kadar uzağa yerleştirilmesi için bir çivi (vida) ve bakır tel takın. yakın arkadaş birbirlerine ama dokunmadılar. Elektrotlar ne kadar yakınsa, meyvenin içindeki bir bölmeyle ayrılma olasılıkları da o kadar azalır. Buna karşılık, pilin içindeki elektrotlar arasındaki iyon değişimi ne kadar iyi olursa, gücü de o kadar büyük olur.

Deneyin özü, bakır ve çinko elektrotları limon veya sirke banyosu gibi asidik bir ortama yerleştirmektir. Çivi negatif elektrotumuz veya anotumuz olarak görev yapacak. Bakır teli pozitif elektrot veya katot olarak atayacağız.

Asidik bir ortamda, anotun yüzeyinde serbest elektronların salındığı bir oksidasyon reaksiyonu meydana gelir. Her çinko atomu iki elektron kaybeder. Bakır güçlü bir oksitleyici maddedir ve çinko tarafından salınan elektronları çekebilir. Eğer kapatırsan elektrik devresi(doğaçlama bir aküye bir ampul veya multimetre bağlayın), elektronlar onun içinden anottan katoda akacak, yani devrede elektrik görünecektir.

Patates doğal olarak galvanik bir hücre için mükemmel bir muhafaza ve elektrolittir. Patates bize sürekli olarak hücre başına 0,5 V'un üzerinde bir voltaj verirken, limon yaklaşık 0,4 V'luk bir sonuç gösterdi. Voltajın şampiyonu sirkedir: hücre başına 0,8 V. Daha yüksek voltaj elde etmek için elemanları seri olarak bağlayın. Daha güçlü tüketicilere (fan) paralel olarak güç sağlamak için.

Katodun yani negatif yüklü elektrotun yüzeyinde bir indirgeme reaksiyonu meydana gelir: asitte bulunan hidrojenin katyonları (pozitif yüklü iyonlar) eksik elektronları alır ve kabarcıklar şeklinde çıkan hidrojene dönüşür. Katodun yakınında asit anyonlarının (negatif yüklü iyonların) konsantrasyonu meydana gelir ve anotun yakınında çinko katyonları meydana gelir. Elektrolitteki yüklerin dengelenmesi için akü içindeki elektrotlar arasında iyon değişiminin sağlanması gerekir.

Artan asitlik topraklar tarım uzmanları için bir sorun, elektrik mühendisleri için ise bir keyiftir. Topraktaki hidrojen ve alüminyum iyonlarının içeriği, kelimenin tam anlamıyla iki çubuğu (her zamanki gibi çinko ve bakır) tencereye yapıştırmanıza ve elektrik üretmenize olanak tanır. Sonucumuz 0,2 V'tur. Sonucu iyileştirmek için toprağın sulanması gerekir.

Anlamak önemlidir: limon veya patatesten elektrik üretilmez. Bu kesinlikle aynı enerji değil Kimyasal bağlar Gıda tüketiminin bir sonucu olarak vücudumuz tarafından emilen organik moleküllerde. Elektrik geliyor kimyasal reaksiyonlarçinko, bakır ve asitin katılımıyla ve pilimizde sarf malzemesi görevi gören çividir.

almanın birçok yolu var elektrik akımı. Bunların arasında fiziksel ve fiziksel olarak meyve ve sebzelerin özel bir yeri vardır. Kimyasal özellikler bu işlemi gerçekleştirmeyi nispeten kolaylaştırır. Patatesten elektrik almanın en kolay yolu mutfağınızdan çıkmamaktır. Yumruların kendilerine ek olarak çeşitli ihtiyacınız olacak metal nesneler, hangileri bileşenler doğaçlama galvanik hücre. En önemli şey, eylem sırasını takip etmek ve montaj şemasına sıkı sıkıya bağlı kalmaktır.

Patateste elektrik nereden geliyor?

Belirli koşullar altında patatesten, meyve ve sebzelerden elektrik üretmek oldukça mümkün. Sonuçlar multimetre ekranında açıkça gösterilmektedir. Bu akım bir LED'i yakmak için oldukça yeterlidir veya küçük cihaz, pillerle çalışır. Bu tür mevcut kaynaklar daha fazlası için tasarlanmamıştır.

Takip ederseniz ev yapımı bir pilin verimliliği daha yüksek olacaktır. teknik özellikler ve kurallar:

Aynı metal elektrotlar değiştirilirse farklı malzemeler, bu durumda voltaj gözle görülür şekilde artacaktır. Tipik olarak katot için çinko, anot için bakır kullanılır.
Patates elemanının verimliliği elektrot alanının artmasıyla artar.
Çinko eski bir bataryadan alınır. Bu bir set ile bir bardak galvanic hücre. Piliniz yoksa sıradan bir galvanizli çivi, vida ve benzeri sabitleme malzemesini alabilirsiniz.
Anot için bakır, kablo damarlarından veya bakır çiviler ve diğer bağlantı elemanları kullanılarak alınabilir.

Bakır ve çinko bazlı birleştirilmiş eleman, patateslerden en az 0,5-0,7 volt voltajla elektrik üretecektir. Patatesin bütünlüğü önemli değil, en önemlisi iç suyunun korunmasıdır.

Patateslerdeki fiziko-kimyasal süreçler şu şekilde ilerlemektedir. Anot yüzeyindeki formlar asidik ortam Redoks reaksiyonunun gerçekleştiği yer. Oksidasyon sırasında serbest elektronlar açığa çıkar ve geriye iki çinko atomu kalır. Bakır çok güçlü bir oksitleyici maddedir ve tüm serbest elektronları kendine çeker. Devre bir multimetre veya ampul bağlanarak kapatılırsa elektronlar anottan katoda doğru hareket etmeye başlayacak, yani elektrolitik ortamda bir elektrik akımı ortaya çıkacaktır.

Elektrolitin kendisi, yumru içindeki patates suyunda bulunan zayıf bir asit-tuz çözeltisinden oluşur. Reaksiyon sırasında çinko tüketilir ve elektrotun boyutu azalır. Patates yumruları kendileri yalnızca elektrolitik meyve suyu için bir tür depolama görevi görür. Tüm bu operasyon yalnızca teorik veya bilişsel açıdan değerlidir, ancak pratikte kullanılmamıştır.

Elektrik üretme yöntemleri

Patates elektriği denilen şey başka yollarla da elde edilebilir. Akım, örneğin bir plaka elemanı kullanılarak üretilebilir. Bakır ve çinko levhalar arasına düz bir parça kesilerek yerleştirilir. Yerli olarak temin edilemediği takdirde bu metallerin alaşımları kullanılabilir. saf formu. Bakır plakalar madeni paralardan, çinko plakalar ise aynı çaptaki yassı galvanizli rondelalardan yapılır. Bu tür elemanların boyutu küçüktür ve ortak bir patates bataryasına kolayca monte edilebilir.

Bir bakır-çinko patates elementinde çok az enerji varsa, o zaman nasıl çıkarılacağı problemini çözün. daha güncel bu tür birkaç parçanın seri olarak bağlanmasıyla mümkündür. Sonuç olarak, akü voltajı önemli ölçüde artacaktır. Bu şema bir elemanın pozitif kutbunu ve başka bir elemanın negatif kutbunu bağlamayı içerir.

Kenarlarda bulunan teller, pilin tamamı için artı ve eksi rolünü oynayacaktır. Toplam voltajın değeri, birbirine bağlı tüm elemanların emf'sinin toplamı olacaktır. Böylece seri bağlanmış iki eleman bile patateslerden sıradan AA pillerle karşılaştırılabilecek 1,5 volta kadar elektrik elde edilmesini mümkün kılıyor.

Patates pili nasıl yapılır

Patates pili yapmak için bir devre kullanılır paralel bağlantı. Her elemanın akımları toplanır. Tüm pozitif kutuplar ortak bir artıya, negatif kutuplar da ortak bir eksiye bağlanır. Toplamdaki tüm elektrik, bireysel akımların birleştirilmiş değerleri olacaktır. paralel devre. Gerilim, her bir elemanın ortalama gerilim değerine eşittir.

Seçenekleri birleştiren elektrik üretimine yönelik birleşik planlar da vardır. Bu, patates aküsünün maksimum akım ve voltaj değerlerinin önemli ölçüde arttırılmasını mümkün kılar. Ortaya çıkan tasarımın tamamen işlevsel olduğu düşünülüyor ve patateslerden elde edilen elektrik, acil durumlarda bir telefon pilini şarj edebiliyor. Her şey zincire dahil olan yumruların sayısına bağlıdır.

Daha yüksek verim haşlanmış patates yumruları var. Sırasında ısı tedavisi organik madde yok edilir ve elektrik direnci meyve suyu önemli ölçüde azalır. Evde haşlanmış patateslerden yapılan plaka pil, çiğ yumrulardan yapılan pilden daha güçlüdür.

Evde patatesten elektrik üretmek çok kolaydır. Patateslerin yanı sıra iki tel almanız gerekir: bakır ve galvanizli (gümüş ve altını da alabilirsiniz, ancak yalan söylemezler - kimsede var mı). Tellerin patateslerin içine yapıştırılması gerekiyor. Çıkışlarda yaklaşık 3 Volt voltajla elektrik alacağız. Ancak her şeyin aynı zamanda patatesin büyüklüğüne de bağlı olduğunu unutmayın. Akım kutupsal olacaktır: bakır uçta bir artı, galvanizli uçta ise bir eksi vardır. Doğal olarak birkaç patatesi seri veya paralel bağlayabilirsiniz, bu durumda voltaj daha yüksek olacaktır. Prensip olarak elektrik her voltajda elde edilebilir. Ancak elbette patatesin şarjının sonsuz olmadığını, bir süre sonra tükeneceğini de unutmamalısınız. Zehirlenme riski olduğundan patateslerin kendisi bundan sonra yenemez. **************************************************** Sizi, ev yapımı eşyaların, Yılbaşı el sanatlarının, hediyelerin, oyuncakların, Cadılar Bayramı için korkulukların nasıl yapıldığını ve en önemlisi tüm bunların evde ve kendi ellerinizle yapılabileceğini öğreneceğiniz Roman Ursu kanalıma hoş geldiniz! İğne işi, ev yapımı eşyalarla mı ilgileniyorsunuz yoksa yapacak hiçbir şeyiniz mi yok? O zaman ihtiyacınız olan kanala geldiniz, burada çok sayıda ev yapımı eşya, kendi ellerinizle yaptığınız el sanatları bulabilirsiniz ve asıl önemli olan bunların hepsinin doğaçlama yöntemlerle ve minimum maliyetle yapılmış olmasıdır! **************************************************** ana kanal: http://www.youtube.com/user/romanursu ikinci kanalım: https://www.youtube.com/user/romanursuvlogs Vkontakte topluluğu: http://vk.com/club59870517 Odnoklassniki grubu: http://www.odnoklassniki.ru/romanursu DİKKAT!!! - Kanalım düzgün insanlar içindir: küfür, kısaltılmış veya değiştirilmiş küfür, hakaret ve "trolleme" için - BANKACI OLACAĞIM!!! Dikkat, dikkatli olun ve bunu evde tekrarlamayın, yaptıklarınızdan yazar sorumlu değildir, bu bir eğlence videosudur, eğitim veya eylem çağrısı değildir! **************************************************** Patatesten elektrik elde etmek çok kolaydır. Patatesin yanı sıra bakır ve galvanizli olmak üzere iki kablo bulmanız gerekir. Gümüş ve altın kablolar da alabilirsiniz ama zorlukla bulabilirsiniz. Kabloyu patatesin içine yapıştırmanız gerekir. . Yaklaşık 3 V elektrik alıyoruz. Her şeyin patatesin büyüklüğüne bağlı olduğunu unutmayın. Akım kutupsal olacaktır: bakır telin artısı ve galvanizli telin eksisi vardır. Açıkçası, birkaç patatesin birden fazla bağlantısını kullanabilirsiniz ve siz" Daha yüksek gerilim elde edeceğim. Aslında her gerilimde elektrik elde etmek mümkün. Şunu da belirtmekte fayda var, patates şarjı sonsuz değil, dolayısıyla bir süre sonra bitiyor. Zehirlenme riskiniz olduğu için sonradan patates yemeyebilirsiniz. Nasıl yapılacağını öğreneceğiniz Roman Ursu kanalıma hoş geldiniz. el yapımı el sanatları, Yeni Yıl el sanatları, hediyeler, oyuncaklar, Cadılar Bayramı korkuları. Önemli olan evde ve kendi elleriyle yapabilmesidir. El işlerine, el işlerine meraklısınız ya da yapacak bir şeyiniz yok değil mi? Gerçekten ihtiyacınız olan kanalı buldunuz. Burada çok sayıda el işi, el yapımı ürün bulabilirsiniz ve asıl önemli olan bunların hepsinin geçici olarak ve en düşük maliyetle yapılmış olmasıdır! Ana kanal.

Şu anda ailemizde bir elektrik patlaması yaşanıyor. Babamız bir arabanın gündüz farlarını topluyor, Vladik ve ben statik elektrikle deneyler yapıyoruz. Makar, çoğu pille çalışan en sevdiği oyuncaklarla oynuyor. Ve şu soruyla ilgileniyorduk: kendi ellerinizle pil nasıl yapılır. İnternette bilgi aradıktan sonra şunu öğrendik: patateslerden pil yapabilirsiniz. Tek bir sebzeyle yetinmemeye karar verdiler; elma, salatalık, limon, soğan ve domates üzerinde araştırmalar yaptılar.

Sebze ve meyvelerden pil yapmak için ihtiyacımız olacak:

sebzeler meyveler,
çinko çiviler,
bakır çiviler veya bakır tel parçaları,
kelepçeli teller,
Işık yayan diyot,
multimetre

Patatesi örnek alarak nasıl ve ne yapılacağına bakalım. Patatesin içine bir çivi ve bir bakır çivi yapıştırmanız gerekiyor. Hiç bakır çivi bulamadım, bu yüzden uzunca kalın bakır tel yaptım.
Daha sonra telleri tırnaklara tutturmak için timsah klipsi kullanın. Telin serbest uçları, iletkenin uçlarında meydana gelen voltajı gösteren bir ölçüm cihazına (bizim durumumuzda bir multimetre) bağlanır.

Ölçüm verilerini gruplandıracağız. Yani deneysel sebze ve meyveler aşağıdaki voltajı (V) verir:

elma - 0,968,
domates - 0,867,
salatalık - 0,829,
soğan - 0,832,
limon - 0,815,
patates - 0,874.

Sebze (meyve) grubumuzda elde edilen gerilimde lider elma olurken, limon ise geri planda kaldı.

Elbette bu tür yapıları sadece voltajı ölçmek için oluşturmadık. Amacımız LED'imizi parlatabilecek bir pil yani enerji kaynağı yapmak.

Babamızdan bir LED aldık ama onun parlamaya başlaması için hangi voltajın gerekli olduğunu bilmiyorduk. Her sebze ve meyveyi denemeye başladık. Çok zayıf enerji kaynakları oldukları sonucuna vardılar. Ama bu biraz geliştirilebilir.

Hala ışık alabilmek için topladık domates, çivi ve tellerden yapılmış kolye.

Sebzelerden pil nasıl yapılır

Bunu yapmak için her bir domates bir ucuna bir parça ince bakır telin tutturulduğu bir çivi yerleştirildi. Telin diğer ucu sebzeye saplanmıştı. Olmuş seri bağlantı buna kolye adını verdik. Altı domatesten oluşan bir zincir 2,68 V'luk bir voltaj üretti. Bu, küçük bir LED'in yanması için yeterliydi.

Kocam bize pek inanmadı ama başardık! Elbette, gerçek bir ampulün parlamasına yol açacak böyle bir zincir oluşturmak için hemen fikirler ortaya çıktı! Bunun için yaklaşık 400 sebzeye (meyveye) ihtiyacımız olacağını, patates kullanmanın daha ucuz olacağını düşünüyorum. Büyükanne ve büyükbabalarımızın yanına gittiğimizde bu fikre kesinlikle geri döneceğimizden eminim (hayal gücümüzün çılgına dönmesine yer var).

Etrafta o kadar çok ilginç şey var ki, bir an durup daha yakından bakıp denemeye değer! Her zaman planlandığı gibi ya da kitapta yazıldığı gibi gitmez ama pes edemezsiniz! Öyle ya da böyle deneyin, ancak mutlaka denediğinizden ve istediğinizden emin olun.

Bunu büyük oğluma öğretmeye başladım. Daha önce en ufak bir başarısızlıkta pes ediyordu ama şimdi alışılmadık durumlarda bile sonuç almak için çabalıyor. Bir keresinde yünlü çorapların üzerine sandalet giymeye çalıştım (ne amaçla bilmiyorum). Başaramayacağını söylediğimde şu yanıtı aldım: "Gerçekten istersen mutlaka başaracaksın."

Babanızı, amcanızı veya büyükbabanızı statik elektrikle ilgili deneyler yapmaya dahil edebilirsiniz ve etmelisiniz. Erkeklerin yardımı oldukça yararlı olacaktır. Ve bu deneyler kız ve erkek herkesin ilgisini çekecek. Bilimin eğlenceli olduğunu zaten gördünüz. Kabul ediyorsanız, deneylerinizi yürütmeye yönelik fikirlerin bir kısmını benden HEDİYE olarak saklayın. ev laboratuvarı. Suyu seviyorum ve size suyla ilgili harika deneylerden oluşan bir koleksiyon sunuyorum. Birlikte eğlenceli bilim yapalım. Laboratuvarınızdan fotoğraflar gönderin ve en çok beğendiklerinizi yorumlara yazın. Yakında görüşürüz arkadaşlar. Ve unutmayın, bilim eğlencelidir!

Mutlu denemeler! Bilim eğlencelidir!

BP koşulları altında ( Lanet olsun, bu terim bir tür küresel felakete gönderme yapıyor - doğal bir felaket, Dünya Savaşı, teknolojik felaket gezegen ölçeği - editörün notu.) uygarlığın pek çok faydası ortadan kalkacak ve kullanılamaz hale gelecek, dünya ilkel bir çağa, en iyi ihtimalle 19. yüzyılın başlarına geri dönecek. Doğası gereği süptil bir enerji olan elektriğin egzotik hale gelmesi garantilidir, çünkü sıradan kaynaklar olmayacaktır. Tüketicilerin kendisi de bir süre yaşayacak. Ancak konservenin doğası gereği elektriği depolamak mümkün değildir.

Evet, esas olarak kas gücüne, su akışına, rüzgar akışını kullanan elektromekanik jeneratörler olacak. Ve daha az ölçüde elektrokimyasal jeneratörler de olacak. Daha az ölçüde - çünkü bunların yaratılması, ortalama bir hazırlayıcının gösterebileceğinden daha derin kimya bilgisi gerektirecektir.

Elektrokimyasal akım kaynağı

Elektromekanik jeneratörler ayrı bir yazının konusu, bugün elektrokimyasal akım kaynaklarından bahsedeceğiz. Hepsinin basit bir yapısı var - biri elektropozitif, diğeri elektronegatif olmak üzere iki metale ihtiyacınız var. Yani biri çözünür, diğeri elektron üretir. Metallerin birbirine temas etmemesi gerekir ve bu metallerden yapılan elektrotlar, aralarında iyonik akımın akması için elektrolit içerisinde bulunur. Bir elektrik devresine elektrotlardan güç sağlanabilir. İşte kaynak ve hazır.

Elektrokimyasal akım kaynağının çok düşük bir potansiyele sahip olduğu açıktır - yarım volt veya daha az. Doğrudan elektrotların yapıldığı metaller arasındaki potansiyel farkına bağlıdır. Çok fazla uygun metal çifti yoktur; potansiyelleri iyi bilinmektedir. Bu nedenle elektrokimyasal hücreler seri olarak bağlanan pillerde birleştirilir.

Tanınmış kurşun-asitli araç aküsü böyle bir aküdür - seri bağlı 6 hücreye (kutuya) sahiptir. Herhangi bir pil aynı zamanda seri hücrelerden oluşan bir pildir. Daha doğrusu herhangi bir hücrede değil, monohücreler de var ama genellik açısından bunlara yine de pil deniyor.

Bütün erkekler pillerin sıvı elektrolit içermediğini bilir. Dolgu maddesi elektrolit ile emprenye edilmiştir - bu kullanım için uygundur. Yani dolgu maddesi çok kalın bir elektrolitle dolu bir tür süngerdir. Bu, elektrolitin iyonik akımı geçmesi için yeterlidir.

UPS için piller ( kaynaklar kesintisiz güç kaynağı- Editörün Notu), örneğin jel. Oradaki jel de koyu bir sıvıya benziyor, yani sülfürik asit kadar akışkan değil. kurşun asit piller. Ancak yine de hala bir elektrolittir.

Bütün bunlar ne için?

Patatesten elektrik

Bir "patates hücresi", çinko ataş ve içine bakır bir ataş yapıştırılmış sıradan bir patatestir. Çinko (çelik klips üzerinde galvanizlenmiş) katottur, çözünür. İkinci ataşın bakırı anottur. Patatesin kendisi reaksiyona katılmaz ancak bir elektrolittir.

Patates yerine bir kavanoz da olabilir tuzlu su çözeltisi(evet, evet ve buradaki herkesin de düşündüğü gibi). Belki salatalık, domates, şalgam. Tuzlu su çözeltisine batırılmış tuvalet kağıdı(Bilimin yüceliği adına kullanılmaz... gerçi bu temel bir konu değildir). Genel olarak, her iki metal parçasını iyonik iletimle birbirine bağlayan ancak bunların birbirine değmesini önleyen herhangi bir ortam.

Çiftin elektrokimyasal potansiyeli " çinko - bakır"Çok düşük, bir voltun kesirleri (yaklaşık 0,8-0,9V). Bu nedenle, örneğin 3,5V'yi, yani standart beyaz LED'lerin tasarlandığı voltajı çevirmek için, bu tür yaklaşık dört ila beş öğeye ihtiyacınız vardır.

Evet, bu bir çocuk deneyimi, şöyle çevreler için standart: " yetenekli eller" Kolaydır, açıktır, kimseyi öldürmez. Ve elektronikteki son gelişmeler olmasa da bu böyle kalacaktı. İlk olarak, bu LED'lerin kütle dağılımıdır. Verimlilik açısından oldukça verimli olan bu cihazlar, 1,5 voltluk küçük bir güç gerektirir ve çok fazla akım gerektirmez. Mikroelektronik aynı zamanda güç tüketimini de hızla azaltıyor.

Prensip olarak, patateslerden ve ataçlardan yeterli miktarda çelenk toplarsanız, güç bankasına dönüştürücüsünü kullanarak güç verebilirsiniz. Evet, gelişmemiş elektrotları olan patatesler ve ataçlar çok az elektrik üretecektir. Ancak yine de dönüştürücü bu pilden en iyi şekilde yararlanacaktır. Daha sonra diğer cihazları besleyebilirsiniz.

Böylece patateslerden elde edilen elektrik, güç kaynağı koşullarında, acil durumlarda veya özerk hayatta kalma sırasında cihazları şarj etme, aydınlatma, ateş yakma ve hatta belki de ısıtma sorununu çözmenize yardımcı olacaktır.

Ve son olarak tekrar edeceğim - bir elektrokimyasal akım kaynağının ana sınırlaması, öncelikle aşağıdakilere bağlı olan çıkış gücüdür:

sıvıdaki elektrot alanları;
sıvının bileşiminin tükenmesi;
kaynağın iç direnci (patatesler fazla akım iletemez).

Bu nedenle defter boyutunda metal plakaları güvenle alıp üç litrelik tuzlu su kavanozuna koyarak daha olgun bir kaynak elde edebilirsiniz.