水果发电有什么好处?
水果电池的发电原理是两种金属片的电化学活性不同,活性较高的金属片可以取代水果中酸性物质的氢离子。因为带正电荷,需要整个系统稳定(或者产生电场,导致以下结果),所以在形成原电池的情况下,电子从回路中保持系统稳定,所以理论上电流和酸的浓度直接相关。(如果要表示成函数关系的话,那么这个函数其实是和离子强度有关的,和离子浓度也是一个定量关系和定性关系)。在这种情况下,如果回路的长度发生变化,必然会导致回路的变化,所以也会引起电压的变化。
二、水果电池生产:
工具和材料:3个柠檬(酸橙也可以)和3枚闪亮的铜币。3个镀锌螺丝和4根电线,最好带夹子。一个带刀的小纸贴驱动一个低压发光二极管(LED)。使用型号为276-330的无线电。35毫米塑料薄膜盒或类似的小容器。最好使用黑色不透明薄膜外壳。钉子或锥子。
镀锌螺丝在大部分五金店都能买到。
它们也被称为“电镀”螺钉。给螺丝镀锌,防止生锈,这样看起来更亮。带夹子的电线可以在五金店或者电子商店买到。
三、制作方法:
首先,翻转所有的柠檬,一次一个。一边转动一边用手挤压,直到感觉有点“软”为止。这样做是为了在柠檬中产生更多的果汁。这一步非常重要;因为这样可以得到柠檬电池最好的效果。
在大约1/3处将镀锌螺丝拧入柠檬。用小刀在柠檬的另一侧小心地切开一个1/3厘米的切口。
注意:最好由成人用刀。无论如何,请“小心”和“慢慢”使用这把刀。
将铜币插入切口,直到铜币的一半在柠檬中。注意:确保你使用的是闪亮的新硬币。如果硬币又旧又钝,就用白杰斯擦亮硬币。
信不信由你,你现在可以从柠檬中获得电流!和其他电池一样,硬币是它的正极(+),螺丝是它的负极(-)。不幸的是,这种电池非常脆弱。但是如果你有几块这样的电池,你可以把它们连在一起,组成一个柠檬电池组。
像这样把硬币和螺丝钉插入另外两个柠檬。然后,用电线和夹子把第一个柠檬上的螺丝和第二个柠檬上的硬币连接起来,以此类推,这样就把三个柠檬电池连在了一起。同时,用夹子将导线连接到第一个硬币和最后一个螺丝上。
最后,用“+”标记连接第一枚硬币的夹子,用“-”标记连接最后一枚螺丝的夹子。像真正的电池一样,柠檬电池有一个正极(+)和一个负极(-)。
当像这样串联连接时,这些柠檬电池产生的电压或电势与几个小型手电筒电池串联产生的电压或电势相同,约为2.5伏至3伏。但是柠檬电池组无法产生足够的电流让手电筒灯泡发光。
怎么才能看出电池组真的实现了?一种方法是把只需要2.5伏到3伏,不需要太大电流的电器设备接到电池组上。可以使用一种叫做发光二极管的器件,也可以简称为led。很低的电压,很低的电流就能让LED发光。
我们用的LED包装盒上的说明是:5 mm红色LED,1.8伏,20 mA。这意味着LED直径5mm,只需要1.8V,20mA就能发光。事实上,小于20 mA的电流可以使LED轻微发光。我们的柠檬电池电压够,电流不够。所以我们需要找到一些方法来观察微弱的光线。我们把它放在胶卷盒里隔绝外界光线。
使用钉子,小心地在薄膜外壳外面大约一半的高度钻两个小孔。你可以请大人帮你实现这一步。
接下来,用+标记一个洞,用-。
将LED引脚向外弯曲成平滑的曲线。然后仔细看LED。基本上是圆形的。然而,如果你把它倾斜到一个特定的角度,你会看到一个针附近的平面。最靠近这个平面的针是负电极。照片中,左边的引脚是LED的负极。你能看到最左边的大头针附近的小平面吗?
将LED的负极引脚对准薄膜外壳上标有“-”的小孔。将LED插入胶卷盒。将LED的负极引脚穿过标有“-”的孔,然后将另一个(正极)引脚穿过标有“+”的孔。
将针脚从孔中拔出,并进行检查,以确保它们与标签一致。还要在薄膜外壳的顶部贴上标签。确保LED朝向我们。
让我们准备好一切,等待最后的时刻。将装有LED的薄膜盒上标有“+”的一侧与柠檬电池组上标有“+”的夹子对齐。将柠檬电池组上标有“-”的夹子放在胶卷盒上标有“-”的一侧。
现在一切准备就绪!将LED的正极连接到柠檬电池的正极。将LED的负极连接到柠檬电池的负极。LED在发光!
但是LED发出的光很暗,因为电池组发出的电流太小。黑色的薄膜外壳可以帮助你观察昏暗的光线。LED的末端起到放大镜的作用。当你直接观察LED的末端时,你很容易看到发光现象。