תוֹכֶן
מי ידע שפירות יכולים לייצר כוח? סוללה המיוצרת מלימון פשוט ויומיומי ממחישה היטב כיצד חשמל עובד. מצבר הלימון הוא האהוב על משתתפי יריד המדע שכן קל וכיף לשכפל אותו. כל מה שאתה צריך זה לימון או שניים, וכמה חפצים ביתיים נפוצים.
הרכבה
כדי ליצור את הסוללה שלך, תצטרך מסמרים מגולוונים מלימון אחד (הם חייבים להיות מגולוונים, מכיוון שלפריטים מגולוונים יש אבץ. אבץ חשוב מאוד לניסוי זה), חוטי נחושת, נורת לד (כמו אלה שנמצאו בחג המולד. אורות), כבלי מגשר מיניאטורי ומולטימטר למדידת המתח.
ליצירת הסוללה, גלגלו את הלימון וסחטו אותו בעדינות כדי לשחרר את המיץ בתוכו. בשלב הבא, קח מסמר והדביק אותו כשני סנטימטרים ללימון. קח חתיכה מחוט הנחושת והדבק אותו שני סנטימטרים ללימון, וודא שהוא לא נוגע בציפורן.
זהו זה! כעת יש לך סוללת תא לימון. כעת בואו להתנסות ולראות מה הוא יכול לעשות.
בדיקה
אם תחבר את המולטימטר לתא הלימון, תראה שהלימון אכן מפיג מטען. אבל האם זה מספיק כדי להדליק את נורת הלד? כפי שניתן לראות במולטימטר, תא לימון בודד מפטיר כ -09 וולט (ראה הפניה 1). נורות LED דורשות 1.5 עד 4 וולט חשמל כדי להידלק, תלוי בצבע (ראה הפניה 2).
אז כדי ליצור יותר כוח, צור תא לימון נוסף באותה צורה שיצרת את הראשון. כעת התבוננו מקרוב בקצוות אור LED. חבר את כבל המגשר השלילי לסד השטוח, ואת כבל המגשר החיובי לסד המעוגל. וודאו שהם מחוברים כראוי, אחרת זה לא יעבוד. חבר את העופרת החיובית של לימון אחד למוליך השלילי של הבא. כעת חבר את נורת הלד, וכדאי שתקבל אור קלוש. אם תוסיף סוללה שלישית לסוללה, היא תזהר אפילו בהירה יותר.
איך זה עובד
כשמכניסים ללימון את חוט הנחושת והמסמר המגולוון הם פועלים כמובילים חיוביים ושליליים. חוט הנחושת מעביר אלקטרודות לציפורן, תוך שימוש בחומצות לימון לימונים כאלקטרוליט שלה. האלקטרוליט הוא הכביש המהיר עליו נודדות האלקטרודות, כביכול. מכיוון שהמסמר הוא מקלט האלקטרודות, הוא פועל כמוביל השלילי וחוט הנחושת הוא החיובי.
מפעיל את האור
אם אתה מחבר את הקצוות הפתוחים של המוליכים באמצעות כבל, אתה מקבל אלקטרודות מסתובבות במעגל; מהנחושת למסמר, במעלה הציפורן, דרך הכבל, במורד הנחושת וכן הלאה. זרימת אנרגיה זו נקראת קצר חשמלי. אם אתה מחליף את כבל המגשר בפנס LED, הוא פועל כעומס ושואב כוח מהלימון. אם מוסיפים תא לימון נוסף, המתח עולה.
סיכום
לימונים אולי אינם התשובה לבעלי האנרגיה העולמיים, אך כאשר משתמשים בהם נכון הם יכולים להפגין כראוי חשמל עובד בצורה בטוחה ומעניינת.