Batterier er en vigtig del, der ikke kan adskilles fra vores daglige liv. Batterier giver os mulighed for at transportere og betjene elektroniske enheder uden besværet med at lede efter en stikkontakt. Batterier er i stand til at generere elektricitet ved at føre elektroner mellem to forskellige metaller (en positivt ladet og den anden negativt ladet). Elektroner producerer en strøm, når de passerer gennem en opløsning, der indeholder molekyler, der transporterer ladede partikler frem og tilbage mellem to forskellige metaller. Ved at følge disse enkle trin kan du lave et meget simpelt batteri ved hjælp af to forskellige metaller og en citron.
Trin
Metode 1 af 2: Lav et batteri med en citron
Trin 1. Forbered de nødvendige materialer
For at lave citronbatterier skal du bruge kobbermønter, galvaniserede søm, citroner (i alt 10), en kniv og et voltmeter. Denne aktivitet bør overvåges af en voksen, især når man bruger en kniv. Vask kobbermønter med et mildt rengøringsmiddel for at sikre en ren overflade. Du kan bruge enhver form for citron, men en citron med et tyndere skind vil resultere i en bedre batterilevetid.
- Faktisk vil en kobberplade fungere bedre end en mønt (hvis du har en).
- Galvaniserede søm har en zinkbelægning, som er afgørende for dette forsøg. Du kan få det i en isenkræmmerbutik eller byggematerialer/husholdningsartikler.
- Aluminiumsfolie kan erstatte søm, hvis du har problemer med at få dem.
- Voltmålere kan købes i isenkræmmere eller byggematerialer/husholdningsartikler.
Trin 2. Pres citronen uden at skære den
Du kan trille citronen hen over bordet ved at trykke let på den. Dette frigiver saften inde i citronen, så batteriet kan køre.
Surhedsgraden i citronsaft er ideel til den kemiske reaktion, der søges i dette særlige forsøg. Saften indeholder en opløsning af de molekyler, der er nødvendige for at transportere en elektrisk strøm mellem batteriets to metalender
Trin 3. Lav et lille snit i sværen i midten af citronen
Snittet skal være dybt nok til, at du kan indsætte en kobbermønt halvvejs i citronen. Voksenovervågning er påkrævet for dette trin. For at holde mønten fast i citronen, skal du sørge for ikke at gøre snittet for bredt.
Trin 4. Sæt mønter og søm i citronen
Mønten skal sidde fast i det hak, du lige har lavet. Neglen skal køres ind i citronen cirka 2 cm fra møntens position. Disse to objekter fungerer som positive og negative poler på batteriet.
- De to metaller skal placeres tæt sammen, så der kan opstå en kemisk reaktion.
- Prøv dog at holde mønten og sømmen fra at røre indersiden af citronen. Hvis det sker, fungerer batteriet ikke korrekt, og du får ikke elektricitet.
- Sørg for, at mønten og sømmet er indsat dybt nok i citronen, så de kan ramme citronsaften.
Trin 5. Fastgør voltmeterklemmen til søm og mønt
Brug en af voltmeterklemmerne til at klemme sømmene og den anden klemme til at klemme mønterne. Der skulle nu være en lille stigning i spændingen på voltmeteret. Hvis voltmeteret viser en negativ værdi, kan du blot skifte klemmerne på søm og mønt, og du vil se en positiv spænding.
Hvis den resulterende spænding er meget lav, kan du prøve at flytte søm tættere på mønten
Metode 2 af 2: Fremstilling af et flercellet citronbatteri
Trin 1. Forbered 10 citroner
Et multicellebatteri er flere batterier forbundet til hinanden. I dette tilfælde vil du forbinde flere citronbatterier sammen. For at lave et flercellet citronbatteri skal du bruge 4 kobbermønter, 4 galvaniserede søm, 4 citroner, en kniv, 38 cm kobbertråd, en trådskærer, en lineal og et voltmeter. Du kan bruge enhver citron, men en citron med et tyndere skind vil resultere i en bedre batterilevetid.
- Spørg en voksen om hjælp, især når du bruger en kniv.
- Vask mønten med et mildt rengøringsmiddel for at få en ren overflade.
- Hvis du har hummer tang, skal du bruge dem.
- Galvaniserede negle har et tyndt lag zink, som er afgørende for dette forsøg. Du kan købe den i en isenkræmmer eller i byggematerialer/husholdningsartikler.
- Brug aluminiumsfolie, hvis du ikke kan finde sømmene.
- Du kan tilslutte så mange citroner, som du vil øge batterispændingen.
Trin 2. Pres citronen uden at skære den
Rul hver citron hen over disken med lidt tryk. Ved at trykke på citronen på denne måde frigives saften inde i citronen, så batteriet kan køre.
Surhedsgraden i citronsaft er ideel til den kemiske reaktion, der søges i dette eksperiment. Molekylerne i saften vil bære en elektrisk strøm mellem batteriets to metalender
Trin 3. Skær kobbertråden i fem sektioner på hver 7,5 cm
Spørg en voksen om hjælp til dette trin. Mål ledningen 7,5 cm lang, og skær den derefter ved hjælp af en trådskærer. Du skal ikke bekymre dig for meget, hvis den ikke passer til 7,5 cm. Du behøver kun tråd til at vikle rundt om mønter og søm.
Trin 4. Tilslut mønter og søm ved hjælp af et stykke wire
Du er nødt til at sno mønter og søm til en serie. Tag tråden og vind den et par gange rundt om mønten, og brug den anden ende til at vikle rundt om hovedet på neglen. Mønter og søm indsættes i forskellige citroner. Sørg derfor for, at du efterlader tilstrækkelig plads (ca. 4 cm) mellem de to.
- Sørg for, at tråden er viklet tæt omkring hver mønt og søm. Batteriet fungerer ikke korrekt, hvis de enkelte komponenter ikke er korrekt tilsluttet.
- Du har tre par mønter og pigge, når du er færdig.
Trin 5. Pak et stykke tråd om en mønt og et søm
Batteriet starter med en mønt indpakket i kobbertråd og slutter med et søm indpakket i kobbertråd. Ligesom du gjorde før, tag et stykke wire og vikl det rundt om mønten et par gange. Brug et separat stykke tråd til at sno det flere gange rundt om sømhovedet.
Igen, vikl ledningen så tæt som muligt omkring hver sektion for en god forbindelse
Trin 6. Lav et lille snit i citronskallen i midten af citronen
Snittet skal være stort nok til at indsætte en kobbermønt halvvejs i citronen. Voksenovervågning er påkrævet for dette trin. Mønten skal sidde fast. Så sørg for, at snittet ikke er for stort.
Trin 7. Indsæt mønter og trådindpakkede søm separat på de første og sidste citroner
Stil de fire citroner op, og vælg en som den første citron og en anden som den sidste citron. Sæt den trådindpakket mønt i snittet øverst på den første citron i serien. Kør den trådindpakkede søm ind i den sidste citron.
Du behøver ikke bekymre dig, hvis citronerne ikke står pænt i kø, så længe en mønt og et søm indsættes separat i citronerne
Trin 8. Sæt snoren af mønter og søm, der er viklet rundt om kobbertråden, i de forskellige citroner
Hver citron vil i sidste ende have en mønt og et søm stukket i den. Den første citron i rækken er allerede opfundet. Så kør de samlede negle ind i den første citron. Den anden citron parres med mønter fra serien. Den anden citron får piggerne fra det andet sæt mønter og pigge.
- Bliv ved med at køre skiftevis mønter og søm, indtil du når den sidste citron, som allerede vil have tråden viklet rundt i den.
- Pas på, at søm og mønter ikke rører hinanden inde i hver citron. Hvis det sker, vil batteriet kortslutte, og du får ingen spænding.
Trin 9. Fastgør voltmeterklemmen til ledningens frie ender
Brug spændingsenden på voltmeteret til at klemme kobbertråden, der er viklet rundt om sømmet, og den anden klemme til at klemme tråden, der er viklet rundt om mønten. Der skulle nu være en spændingsforøgelse på voltmeterdisplayet. Hvis voltmeteret viser en negativ værdi, skal du bare bytte klemmerne på søm og mønt, og du får en positiv spænding.
Hvis den resulterende spænding er for lav, kan du prøve at flytte neglen tættere på mønten på hver citron. Sørg for, at alle ledninger er forbundet med de respektive mønter og søm
Advarsel
- Vær altid forsigtig, når du arbejder med elektricitet.
- Den effekt, der genereres af en enkelt celle, er ikke stor. Du skal bruge et par tilslutninger for at forsyne en pære (to eller flere celler til at lave et batteri).