Луковая батарейка
Выполнил: Злобинец Никита, ученик 3 «г» класса
МБОУ «Школа № 27 города Благовещенска» Руководитель: учитель начальных классов Маркова Н.И.
Актуальность:
В последнее время человечество сталкивается с дефицитом энергоресурсов. Грядущее истощение запасов нефти и газа побуждает ученых искать новые возобновляемые источники электрического тока, к числу которых причисляют и растения.
В данном опыте отражается попытка поиска альтернативных источников
электрического тока.
Цель исследования: получить источник питания из овощей и фруктов
Задачи:
- изучить историю изобретения батарейки;
- найти информацию о фруктовых и овощных батарейках;
- провести опыты по изготовлению фруктовых и овощных батареек;
- постараться зажечь светодиод с помощью овощной батарейки;
- оформить исследовательскую работу.
Гипотеза: Предположим, что из овощей и фруктов можно сделать батарейку.
Методы исследования:
- изучение литературы и материалов сети Интернет;
- практическая работа – эксперимент;
- наблюдение;
- анализ полученных результатов;
- выводы по результатам исследования.
Объект исследования: картофель, лук, лимон.
Предмет исследования: электрический ток.
Первый источник электрического тока был изобретен случайно, в конце 17 века итальянским ученым Луиджи Гальвани. Гальвани исследовал реакции животных на разные внешние воздействия. Возникновение и протекание тока он обнаружил, когда присоединил полоски двух металлов к мышце лягушачьей лапки.
Данные опыты стали основой для опытов Алессандро Вольта, который и создал первую фруктовую батарейку, объяснив возникновение тока протеканием химических реакций, в которых принимают участие пластинки металлов.
Именем Вольта назвали единицу измерения напряжения, а батарейки, которые мы используем в настоящее время, в честь Луиджи Гальвани называют гальваническими элементами.
Можно сделать вывод, что гальванический элемент (батарейка) - это источник электричества, который основан на химическом взаимодействии некоторых веществ между собой.
Современная батарейка – это две металлические пластины, помещенные в специальное химическое вещество – электролит. Одна пластина подключена к выводу «+», другая – к выводу «−». Стоит подключить к батарейке нагрузку, например, лампочку, как от пластины «+» к пластине «−» потечёт ток. Начинается химическая реакция в электролите, которая начинает перекидывать электроны с «−» отрицательной пластины на «+» положительную.
Электрический ток будет двигаться по проводам только, если они соединены в замкнутое кольцо – электрическую цепь. Пока по цепи идет ток, лампочка горит. Если, например, отсоединить провод от батарейки, цепь разомкнется и лампочка погаснет.
Я остановился для показа на луке, но дома пробовали с лимонами и картофелем.
Проведенные с папой эксперименты подтверждают гипотезу о возможности создания источников питания из фруктов и овощей.
Для исследования мне понадобились: оцинкованные шурупы, медная проволочка, светодиод, лук.
Собираем батарею: для удобства к оцинкованному шурупу папа припаял медную проволоку. Оцинкованный шуруп служит отрицательным электродом, а медная проволока - положительным. Вставляем в лук шуруп и чуть дальше медную проволоку. Соединяем цепь последовательно. Медная проволочка крайних луковиц заканчивается зажимами, чтобы присоединиться к светодиоду. При замыкании цепи светодиод начинает светиться.
Проведенный эксперимент подтверждают гипотезу о возможности создания источников тока из фруктов и овощей. Такие батарейки могут использоваться для работы приборов с низким потреблением энергии.
Объяснение:
Электричество возникает из-за химической реакции окисления-восстановления трех составляющих: меди, цинка и сока лука, содержащего аскорбиновую кислоту. Минимальное количество луковиц - 4 штуки.
В результате реакции носители электричества выделяются из оцинкованного шурупа и по проводу переносятся на медную проволоку. Проносясь по проводу, они питают электричеством светодиод.
Моя гипотеза подтвердилась. Да, действительно, существует способ получения электрического тока в домашних условиях и можно зажечь лампочку без специальных устройств. Фрукты и овощи могут служить источником тока, если ввести в них медный и цинковый электроды.
Из использованных фруктов и овощей лучшими источниками электрического тока являются лимон, картофель (светодиод горит дольше)
Все фруктовые и овощные батареи, состоящие из четырех и более элементов, дают свечение светодиода (ток и напряжение достаточны).
Это интересно!
В мире известны случаи применения таких источников питания:
- Индия: батарейка на пасте из фруктов и овощей;
- Австралия: электросиловая установка на ореховой скорлупе;
- Япония: батарейка на основе фруктового сока.