Batterier er en viktig del som ikke kan skilles fra vårt daglige liv. Batterier lar oss bære og betjene elektroniske enheter uten å måtte lete etter en stikkontakt. Batterier er i stand til å generere elektrisitet ved å føre elektroner mellom to forskjellige metaller (en positivt ladet og den andre negativt ladet). Elektroner produserer en strøm når de passerer gjennom en løsning som inneholder molekyler som transporterer ladede partikler frem og tilbake mellom to forskjellige metaller. Ved å følge disse enkle trinnene kan du lage et veldig enkelt batteri ved hjelp av to forskjellige metaller og en sitron.
Steg
Metode 1 av 2: Lag et batteri med en sitron
Trinn 1. Forbered de nødvendige materialene
For å lage sitronbatterier trenger du kobbermynter, galvaniserte spiker, sitroner (totalt 10), en kniv og et voltmeter. Denne aktiviteten bør overvåkes av en voksen, spesielt når du bruker en kniv. Vask kobbermynter med et mildt vaskemiddel for å sikre en ren overflate. Du kan bruke alle typer sitroner, men en sitron med tynnere hud vil gi bedre batterilevetid.
- Egentlig vil en kobberplate fungere bedre enn en mynt (hvis du har en).
- Galvaniserte negler har et sinkbelegg som er avgjørende for dette eksperimentet. Du kan kjøpe den på en jernvarehandel eller i byggevarer/husholdningsartikler.
- Aluminiumsfolie kan erstatte spiker hvis du har problemer med å få dem.
- Voltmålere kan kjøpes i jernvareforretninger eller bygningsmaterialer/husholdningsartikler.
Trinn 2. Klem sitronen uten å kutte den
Du kan rulle sitronen over bordet ved å trykke lett på den. Dette frigjør saften inne i sitronen slik at batteriet kan gå.
Surheten i sitronsaft er ideell for den kjemiske reaksjonen som søkes i dette eksperimentet. Saften inneholder en løsning av molekylene som trengs for å transportere en elektrisk strøm mellom de to metallendene på batteriet
Trinn 3. Lag et lite snitt i skallet i midten av sitronen
Snittet skal være dypt nok til at du kan sette en koppermynt halvveis inn i sitronen. Voksen tilsyn er nødvendig for dette trinnet. For å holde mynten fast i sitronen, sørg for at du ikke gjør snittet for bredt.
Trinn 4. Sett mynter og negler inn i sitronen
Mynten skal holde seg fast i hakket du nettopp har laget. Spikeren skal kjøres inn i sitronen ca 2 cm fra myntens posisjon. Disse to objektene vil fungere som positive og negative poler på batteriet.
- De to metallene må plasseres tett inntil hverandre, slik at en kjemisk reaksjon kan oppstå.
- Prøv imidlertid å unngå at mynten og spikeren berører innsiden av sitronen. Hvis det skjer, fungerer ikke batteriet som det skal, og du får ikke strøm.
- Sørg for at mynten og spikeren er satt dypt nok inn i sitronen slik at de kan treffe sitronsaften.
Trinn 5. Fest voltmeterklemmen til spikeren og mynten
Bruk en av voltmeterklemmene for å klemme neglene og den andre klemmen for å klemme myntene. Det skal nå være en liten økning i spenningen på voltmeteret. Hvis voltmeteret viser en negativ verdi, kan du bare bytte klemmene på spikeren og mynten, og du vil se en positiv spenning.
Hvis den resulterende spenningen er veldig lav, kan du prøve å flytte spikeren nærmere mynten
Metode 2 av 2: Lage et multicell sitronbatteri
Trinn 1. Forbered 10 sitroner
Et flercellet batteri er flere batterier som er koblet sammen. I dette tilfellet vil du koble flere sitronbatterier sammen. For å lage et flersellet sitronbatteri trenger du 4 kobbermynter, 4 galvaniserte spiker, 4 sitroner, en kniv, 38 cm kobbertråd, en trådkutter, en linjal og et voltmeter. Du kan bruke hvilken som helst sitron, men en sitron med tynnere hud vil gi bedre batterilevetid.
- Be en voksen om hjelp, spesielt når du bruker en kniv.
- Vask mynten med et mildt vaskemiddel for å få en ren overflate.
- Hvis du har hummertang, bruk dem.
- Galvaniserte negler har et tynt lag sink som er avgjørende for dette eksperimentet. Du kan kjøpe den på en jernvarehandel eller i byggevarer/husholdningsartikler.
- Bruk aluminiumsfolie hvis du ikke finner neglene.
- Du kan koble til så mange sitroner du vil for å øke batterispenningen.
Trinn 2. Klem sitronen uten å kutte den
Rull hver sitron over disken med litt trykk. Hvis du trykker på sitronen på denne måten, slippes saften inne i sitronen slik at batteriet kan gå.
Surheten i sitronsaft er ideell for den kjemiske reaksjonen som søkes i dette eksperimentet. Molekylene i saften vil bære en elektrisk strøm mellom de to metallendene på batteriet
Trinn 3. Skjær kobbertråden i fem seksjoner på 7,5 cm hver
Be en voksen om hjelp med dette trinnet. Mål ledningen 7,5 cm lang, og klipp den deretter med en trådkutter. Ikke bekymre deg for mye hvis den ikke passer 7,5 cm. Du trenger bare wire for å vikle rundt mynter og spiker.
Trinn 4. Koble mynter og spiker med et stykke wire
Du må vikle mynter og spiker til en serie. Ta tråden og vind den et par ganger rundt mynten, og bruk den andre enden til å vikle rundt spikerhodet. Mynter og spiker settes inn i forskjellige sitroner. Så sørg for at du har nok plass (ca. 4 cm) mellom de to.
- Sørg for at ledningen er viklet tett rundt hver mynt og spiker. Batteriet fungerer ikke som det skal hvis de enkelte komponentene ikke er riktig tilkoblet.
- Du har tre par mynter og pigger når du er ferdig.
Trinn 5. Pakk et stykke tråd rundt en mynt og en spiker
Batteriet starter med en mynt innpakket i kobbertråd og slutter med en spiker innpakket i kobbertråd. Akkurat som du gjorde før, ta et stykke wire og pakk det rundt mynten noen ganger. Ved hjelp av et separat stykke tråd, vikles det flere ganger rundt spikerhodet.
Igjen, vikle ledningen så tett som mulig rundt hver seksjon for en god tilkobling
Trinn 6. Lag et lite snitt i sitronskallet i midten av sitronen
Snittet skal være stort nok til å sette en koppermynt halvveis inn i sitronen. Voksen tilsyn er nødvendig for dette trinnet. Mynten må holde seg fast. Så pass på at snittet ikke er for stort.
Trinn 7. Sett inn mynter og neglelagde spiker separat på de første og siste sitronene
Sett opp de fire sitronene og velg en som den første sitronen og en annen som den siste sitronen. Sett mynten med wire inn i snittet på toppen av den første sitronen i serien. Kjør den trådpakkede spikeren inn i den siste sitronen.
Du trenger ikke å bekymre deg hvis sitronene ikke står pent i kø så lenge en mynt og en spiker settes inn i sitronene hver for seg
Trinn 8. Sett snoren med mynter og spiker som er viklet rundt kobbertråden inn i de forskjellige sitronene
Hver sitron vil til slutt ha en mynt og en spiker fast i den. Den første sitronen i raden er allerede laget. Så kjør de monterte neglene inn i den første sitronen. Den andre sitronen vil bli sammenkoblet med mynter fra serien. Den andre sitronen vil få piggene fra det andre settet med mynter og pigger.
- Fortsett å kjøre vekselvis mynter og spiker til du når den siste sitronen som allerede vil ha ledningen viklet rundt den.
- Pass på at neglene og myntene ikke berører hverandre inne i hver sitron. Hvis det skjer, vil batteriet kortslutte, og du får ingen spenning.
Trinn 9. Fest voltmeterklemmen til ledningens frie ender
Bruk klemmeenden på voltmeteret for å klemme kobbertråden rundt spikeren og den andre klemmen for å klemme tråden som er viklet rundt mynten. Det bør nå være en spenningsøkning på voltmeterdisplayet. Hvis voltmeteret viser en negativ verdi, trenger du bare å bytte klemmene på spikeren og mynten, så får du en positiv spenning.
Hvis den resulterende spenningen er for lav, kan du prøve å flytte spikeren nærmere mynten på hver sitron. Sørg for at alle ledningene er koblet til de respektive mynter og spiker
Advarsel
- Vær alltid forsiktig når du arbeider med strøm.
- Kraften som genereres av en enkelt celle er ikke stor. Du trenger noen tilkoblinger for å drive en lyspære (to eller flere celler for å lage et batteri).