Можливо, для когось це буде відкриттям, таким же за значимістю, як відкриття Америки Колумбом, що навколо нас скрізь є електрика. Вона буквально пронизує все наше життя. Але навіть знання цього деколи не заважає нашим очам округлятися, коли ми дізнаємося, що напругу можна отримати з самих повсякденних речей і продуктів харчування. Використовуючи те, що є на кухні або в гаражі, цілком реально влаштувати просту батарейку в домашніх умовах.
Лимонна батарейка
Навіть з цього фрукта можна отримати електроенергію. Для цього потрібно підготувати наступні речі:
- один лимон;
- шматок чого-небудь сталевого;
- щось з міді;
- і два відрізки дроту для ізоляції.
Спершу нам буде потрібно провести зачистку предметів із сталі і міді. У цьому допоможе звичайний наждачний папір.
Довідка. Предметом із сталі можуть бути звичайні цвяхи. Їх повно в будь-якому гаражі. А для «щось з міді», можна використовувати монети номіналом в десять і п’ятдесят копійок.
Тепер встромляємо в лимон цвях і монетку. Між ними потрібно зробити зазор приблизно в три сантиметри. Це будуть наші електроди, залишається приєднати до них дроти. Можна просто впритул поруч увіткнути. Монетка — це наш позитивний контакт, а цвях, стало бути — негативний.
Довідка. Лимон з успіхом замінюється звичайним яблуком. Головне — вибрати саме кисле, яке не шкода на досліди пустити. А кислота корисна для протікання реакції.
Лимонна або яблучна батарейка (якщо брати лише один плід), видасть близько 0,5 або 0,7 вольт. Це дуже мало — навіть найпростіший мобільник не зарядишь. Потрібно якось довести напругу до трьох або навіть п’яти вольт. Але як? Та дуже просто — з’єднати в єдину ланцюг більше плодів.
Довідка. Щоб збільшити заряд ланцюга, її можна і зарядити. У ланцюг досить включити батарею крона або навіть зарядний пристрій від мобільного телефону.
Змусити лимони або яблука виробляти електрику стає можливим, так як мідний елемент взаємодіє зі сталевим. Кислота, яка міститься усередині плодів, запускає цю реакцію. Поки всередині є хоч крапля кислоти або поки цілі контакти — батарейка буде продовжувати свою роботу.
Електрика в банку
Навіть із звичайної банки можна спорудити щось схоже на ту, першу в світі батарейку. Для цього буде потрібно:
- проста банку зі скла (можна використовувати склянку);
- цинкова або алюмінієва пластинка;
- смужка міді;
- кілька проводів;
- нашатирний спирт, він же хлористий амоній;
- водопровідна вода.
В якості анода в нашій батарейці пластина буде алюмінію, а роль катода відведена мідній пластині. Їх розмір потрібно підібрати так, щоб за своєю площею вони дорівнювали долоні людини. Це дозволить зробити наш акумулятор більш ефективним. Припаюємо до пластинок дроти. Тепер наше завдання — встановити пластини в банку, щоб вони не стикалися один з одним. І по висоті ці пластинки повинні бути більше самої банки.
Настав час електроліту. Він робиться просто. Змішуємо нашатир з водою. На кожні 0,1 літра води треба засипати 50 грам порошку. Ретельно все змішуємо і заливаємо в банку. Замість нашатирю можна використовувати і сірчану кислоту. Для цього її потрібно буде довести до двадцатипроцентного стану.
Важливо! Якщо робити електроліт на основі сірчаної кислоти, то при її розведенні потрібно наливати кислоту у воду, але ніяк не навпаки. А то вода може просто-напросто закипіти, а в результаті бурхливої реакції все разбрызгается. Крім того, не забувайте, що працюючи з кислотою потрібно вдягати засоби захисту.
Заповнюємо банку отриманим розчином. Якщо об’єднати кілька банок в єдину ланцюг, то вийде дуже непоганий акумулятор, енергії якого цілком вистачить на зарядку досить потужного пристрою. Даний елемент живлення аналогічний сольовим батареям.
Монетна батарейка своїми руками
Навіть монети, які лежать у вашому гаманці або скарбничці, здатні виробляти електричний струм. З монеток можна спорудити найпростіший гальванічний елемент, який в науці отримав назву Вольтів стовп. Нам потрібно підготувати:
- кілька монет з міді (такими є монетки по п’ятдесят і десять копійок);
- харчову фольгу;
- кілька аркушів паперу;
- столовий оцет або крутий розчин води з сіллю.
Щоб наше споруда виглядала естетично, краще буде використовувати монетки одного достоїнства. Перш ніж проводити експеримент, потрібно всі монетки промити в оцті. Він змиє з них всю грязь. Тепер беремо ножиці і нарізаємо з паперу та фольги кругляшки, за формою такі ж, як і монети. Кількість цих заготовок повинно бути менше на дві штуки, ніж монет.
Тепер зберемо наш енергетичний стовп:
- Беремо паперовий кругляк, мочимо його в оцті і кріпимо до монетці.
- На папері маємо фольгу.
- Тепер знову монету.
- Поки не закінчимо складати монетки, повторюємо все послідовно.
- У підсумку на одному кінці споруди буде лежати монетка. Це позитивний полюс, на іншому кінці буде фольга. Це негативний полюс.
Чим більша кількість монет вдасться зібрати, тим більше вийде напруга. Повторно монети використовувати не вийде. Вони після експерименту будуть вже іржавими.
Електрика в пивній банку
Випивши банкове пиво, не поспішайте викидати порожню банку. З неї вийде непогана батарейка. Для цього потрібно:
- банку з-під пива (вони робляться з харчового алюмінію);
- вугілля для багаття або вугільний пил;
- свічка з парафіну;
- стрижень від графітового олівця;
- вода і сіль;
- шматок пінопласту — пінопласт повинен бути більше сантиметра в товщину.
Зрізаємо верхню частину банки. Вирізаємо з пінопласту коло, щоб він по своєму діаметру відповідав банку. Проробляємо в пінопласті отвір, але не наскрізне. В отвір будемо встановлювати стержень із графіту. Укладаємо на дно банки пінопласт і вставляємо стрижень. Графітовий стрижень повинен знаходитися точно по центру банки. Навколо стрижня засипаємо все вугільним пилом.
Важливо! Стежте, щоб стрижень не торкався стінок банки.
Тепер робимо розчин солі та води. Для цього набираємо півлітра води і засипаємо в неї три столові ложки солі. Гарненько все перемішуємо, щоб вся сіль повністю розчинилася. Вона буде розчинятися швидше і краще, якщо вода буде підігрітою. Виливаємо наш електроліт в банку і закорковуємо всі парафіном. Графітовий стрижень при цьому повинен підніматися над рівнем банки.
Під’єднуємо один дріт до стрижня — це позитивний контакт. А другий провід на стінку банки — це негативний контакт. Якщо зробити ланцюг з двох банок, можна отримати напругу в три вольта. Такий батарейкою можна підключити лампочку.
Картопляна батарейка
Якщо вдома є картопля, то це цілком енергетична річ. Правда, одноразового користування. Картопляної батарейкою можна скористатися тільки один раз. Наприклад, у поході.
Для отримання батарейки підготуємо наступні елементи:
- знадобиться картопля великого розміру;
- дроту з міді в ізоляції;
- зубна паста;
- деревна тріска або зубочистки;
- столова сіль.
Картоплю розрізаємо на дві частини. Бажано робити це разом, щоб отримати більшу площу зрізу. В одній половинці вирізаємо серцевину, щоб отримати ямку. В цю ямку закладаємо суміш зубної пасти і солі. Склад повинен заповнити собою всі поглиблення. Ця суміш буде електролітом.
В іншому шматку картоплі робимо дві дірочки. Відстань між отворами повинне бути таким, щоб і одне і інше розташувалися над сумішшю електроліту, коли обидві половинки будуть з’єднані. Ці отвори потрібні для проводів. Кінці проводів потрібно звільнити від ізоляції на довжину в два сантиметри. Тепер обидві частини картоплі з’єднуємо і, щоб вони не розвалити, фіксуємо зубочистками.
Чекаємо на п’ять хвилин, щоб почалася реакція. Тепер замикаємо дроти і бачимо на кінці іскру. Ось так батарейкою з картоплі можна спокійно розпалювати вогонь на привалі в поході.
Висновок
Природно, всі розглянуті варіанти батарейок хоч і працюють, але повною мірою не можуть замінити собою ні батарейки, ні акумулятори. Але хто заважає робити такі експерименти, щоб краще розуміти пристрій цих фізичних елементів і хімічних процесів?
