المحتوى
تعمل البطاريات على تحويل الطاقة الكيميائية إلى طاقة كهربائية ، ولا يتطلب الأمر قدرًا كبيرًا من الموارد لإنشاء واحدة - يمكنك صنع بطارية عاملة باستخدام ليمون. قد لا تحصل على قدر كبير من الطاقة من الليمون ، ولكن مبدأ توليد الكهرباء هو نفسه بالنسبة للبطارية في السيارات. من السهل التعرف على هذا المبدأ عندما يمكنك صنع بطاريات بسيطة في المنزل باستخدام مكونين غير محتملين: فحم الكوك والخل.
كيف تعمل البطارية
تحتوي الخلية الكهروكيميائية ، التي هي أبسط نوع من البطاريات ، على ثلاثة مكونات: الأنود والكاثود والكهارل. الأنود والكاثود نوعان مختلفان من المعدن ، أحدهما يفقد الإلكترونات بسهولة أكبر من الآخر. إذا لامس المعدنان بعضهما البعض ، فسوف تتدفق الإلكترونات ، ولكن ببطء شديد لإنشاء تيار كبير. عندما يتم غمر الكاثود والأنود في المنحل بالكهرباء ، وهو عادة حمض ، فإن التفاعلات الكيميائية تخلق شحنات معاكسة ، لكن الكتروليت يمنع الشحنة من التدفق. يمكن أن تتدفق إذا قمت بتوصيل الكاثود والأنود بسلك ، رغم ذلك. علاوة على ذلك ، فإن التفاعلات المستمرة بين المعادن والكهارل تبقي البطارية "مشحونة".
صنع بطارية فحم الكوك
يمكنك استخدام أي مشروب غازي يحتوي على حمض الفسفوريك لصنع خلية فلطية ، وفحم الكوك هو مثال جيد (نظام غذائي أو منتظم جيد ، إنه الحمض الوحيد المهم). يمكن للألمنيوم من فحم الكوك أيضًا أن يصنع كاثودًا جيدًا ، وهو الطرف السالب. استخدام snippers لقطع شريط من العلبة وورق الصنفرة لطحن الطلاء. تحتاج إلى شريط من النحاس من أجل الأنود ، أو الطرف الموجب - يمكنك العثور عليه عادة في متجر لاجهزة الكمبيوتر. صب كوكاكولا في كوب ، اغمر الشرائط ولمس الشرائط بتحقيقات الفولتميتر. يجب أن تحصل على قراءة حوالي 3/4 فولت.
صنع بطارية الخل
خل يجعل أيضا بالكهرباء جيدة ، لأنه يحتوي على حمض الخليك. يمكنك استخدام النحاس في الأنود ، لكن الزنك يصنع كاثودًا أفضل من الألمنيوم ؛ إذا لم يكن لديك شريط من الزنك ، فاستخدم مسمارًا مجلفنًا مطلي بالزنك. يجب أن تقترب من فولت من هذه الخلية. إذا كنت تريد تشغيل مؤشر LED ، فأنت تحتاج إلى توصيل خليتين من هذه الخلايا في سلسلة لمضاعفة الجهد. للقيام بذلك ، قم بتوصيل اللمبة بأطراف توصيل متصلة بأحد الأنودات الخاصة ببطارية واحدة والكاثود الخاص بالآخر ، واستخدم سلكًا ثالثًا لتوصيل زوج الأقطاب الأخرى مع بعضها البعض.
مراقبة الخل الخل
نظرًا لأن الخل واضح ، يمكنك ملاحظة تأثيرات مثيرة للاهتمام على الأقطاب الكهربائية في خلية الخل. إذا قمت بتوصيل خليتين من هذه الخلايا في سلسلة واستخدامها لتشغيل مؤشر LED ، وتركت الصمام طوال الليل ، ستجد طبقة من الرواسب السوداء على قطب الزنك في الصباح. التي تسببها ذرات النحاس ، والتي تتحد مع أيونات الهيدروجين في المنحل بالكهرباء وتتجمع على سطح الزنك. يجب أن تشاهد أيضًا فقاعات غاز الهيدروجين على الشريط النحاسي حيث تتحد أيونات الهيدروجين من الحمض مع الإلكترونات لتكوين ذرات الهيدروجين ، وتتزاوج الذرات لتشكل جزيئات الهيدروجين.