Täiesti originaalne seade, mis pakub keskkoolilastele huvi, on kartuliaku. Jah, lapsi on! Paljud täiskasvanud on huvitatud tootmisest ja ka sellise alalisvooluallika uurimisest. Projekteerimiseks pole vaja spetsiaalseid tööriistu ja seadmeid - improviseeritud vahendid sobivad. Lisaks kulub selle valmistamiseks vaid mõni minut.
Mille jaoks on kartulipatarei
Kartulaku on mittestandardne seade, mida ei saa kasutada kodumasinate toiteks. Kuid teisest küljest on tal lihtne leida kasutust muudel eesmärkidel ja kaaluda tootmisprotsessi näiteks järgmiselt:
- Suurepärane teadusmessi projekt.
- Laste ja vanemate ühine füüsikauuring.
- Ebatavaline hobi, millega saad oma sõpru üllatada.
Põhimõtteliselt on sellised seadmed mõeldud füüsiliste seaduste demonstreerimiseks või installimiseks. Lastele meeldib väga katsetada elektrivoolu uurimist.
Milliseid tööriistu on vaja taimeaku valmistamiseks
Köögivilja muutmiseks alalisvooluallikaks on vaja täiendavaid tööriistu ja materjale, kuna see ei tooda iseenesest elektrit. Kartulipatarei saadakse järgmistest materjalidest:
- 2-3 suurt kartulit.
- Tsink- ja vasknaelad.
- Üheahelaline vasktraat.
- Ampermeeter, parem multimeeter.
- LED.
Lisaks vajate metalli lõikamiseks jootekolbi, tange, kääre. Soovitav on töökoht ette valmistada ja lisaks võtta pinna pühkimiseks niiske lapp.
Kartul on kõige hõlpsamini kättesaadav materjal, kuid käsitöölised katsetavad sageli tsitrusvilju, muid köögi- ja puuvilju. Valmistamise ja kasutamise põhimõte on sama, mis kartuli puhul. Peab lihts alt võtma natuke rohkem traati ja naelu.
Ebatavalise energiaallika valmistamise omadused
Sul ei pea olema tohutul hulgal füüsikateadmisi ega olema kõigi ametite meister, et mõista, kuidas kartulist akut valmistada. Isegi laps saab ülesandega hakkama. Kartulipatarei valmistamise põhimõte:
- Esm alt peate vasktraadi ette valmistama. Eemaldage isolaator, kui see on olemas, ja eemaldage traadi otsad korralikult ära.
- Siduta traadi ühte otsa vasknael ja teise otsa tsinknael. Traadi jootmine elementide külge vähendab pingekadu.
- Laota kartulid järjest laiali ja ühenda köögiviljad traadi ja naeltega. Igasse seadmesse on torgatud kaks erinevat naela. Kui esimesse torgatakse tsinknael, siis on loogiline, et teise torgatakse vasknael. Niisiis, teise kartuli teise osasse tuleb kleepida tsinknael.
- Järgmiseks tasub teha alalisvoolu mõõtmised: suruge otsanaelad multimeetri või ampermeetri sondide külge. Kolm kartulit võivad näidata pinget 1,5 V.
- Saate suurendada köögiviljaahela elementide arvu. Piisab, kui lõigata iga kartul mitmeks osaks. Siis pinge tõuseb.
Tänu nendele indikaatoritele suudab kartulipatarei valgustada väikese LED-i. Piisab, kui kinnitada valgustuselemendi juhtmestiku külge ainult kaks otsanaela esimesest ja viimasest kartulist.
Sellise seadme tööpõhimõte
Enne taimeaku valmistamise alustamist saate mõõta. Piisab mikromeetri sondide torgamisest kartulitesse. Tulemus hüppab kohe tabloole mitme millivolti indikaatoriga. Kui kinnitate seadme juhtmed müntide külge, mis seejärel investeeritakse kartuli lõikamisse, suurenevad indikaatorid.
Kartul sisaldab sooli ja happeid, mis toimivad elektrolüüdina. Tsingi ja vase elemendid on vastav alt anood ja katood. Võib kasutada teras- või alumiiniumelemente, kuid pingenäidud on materjali suure takistuse tõttu madalamad.
Sidrunist ja kartulist valmistatud aku on palju tõhusam kui ühest köögiviljast toodetud toiteallikas. Tsingi, vase ja hapete koosmõjul toimuvate oksüdatiivsete protsesside tõttu tekib elektrivool. Elektroodid liiguvad järjestikku anoodilt katoodile teatud kiirusega. Kodune kartulipatarei töötab samal põhimõttel. Seetõttu on rumal väita, et vool on koondunud kartulisse.
