זה עשוי להפתיע אותך ללמוד שתפוחי אדמה יכולים להפעיל שעון. לא, הם לא יכולים לתקן אותם, לפחות לא שאני מודע לו; הם יכולים רק להפעיל אותם. אם הם יכולים לספק אנרגיה לגוף האדם, אז אולי הם יוכלו לעשות את אותו הדבר עבור כל מה שצריך חשמל.
זה אולי נראה מוזר ליצור אנרגיה ממשהו כמו תפוחי אדמה, אבל זה אפשרי, כפי שמוצג בניסוי חשמל תפוחי אדמה זה. ובכן, אנשים רבים יוצרים חשמל ירוק מתפוחי אדמה ועד מכשירים קטנים כמו שעונים ונורות.
כולנו מודעים לכך שמדענים עובדים קשה כדי לזהות מקורות אנרגיה חלופיים שיכולים לספק חשמל ללא שימוש תרמי or אנרגיה גרעינית. זה גם יגן על כדור הארץ מההשפעות המזיקות של זיהום וגם יוריד את ההוצאות הכרוכות בשימוש בחשמל.
אנשים מתנסים בטכניקות חדשות, שחלקן אפילו מניבות תוצאות מצוינות. יש לנו בעיה רצינית בידנו, אז אנחנו צריכים להמשיך לחפש חלופות למקורות אנרגיה מסורתיים.
המתח של כוח תפוחי אדמה שיש לנו כרגע אינו טוב יותר מזה של תא לפיד טיפוסי, אבל הרעיון הבסיסי יכול לעזור מאוד ביצירה עתידית של סוללות יעילות יותר.
על מנת לספק אנרגיה לאנשים מנותקים מרשתות חשמל, חוקר רבינוביץ' ועמיתיו קידמו את המושג "כוח תפוחי אדמה" במהלך השנים האחרונות.
הם טוענים שעל ידי חיבור תפוח אדמה לכמה לוחות מתכת זולים, חיווט ונורות LED, אפשר להאיר אזורים לא מפותחים בעולם. הם גם מצאו דרך פשוטה אך חכמה לשפר את יכולת ייצור האנרגיה של תפוחי אדמה.
תוכן העניינים
האם תפוחי אדמה באמת מייצרים חשמל?
תפוח האדמה משמש כאלקטרוליט או חוצץ במקום יצירת חשמל. כתוצאה מכך, הוא יוצר מעגל מלא על ידי הפרדת אבץ ונחושת, מה שמאלץ את האלקטרונים לנוע דרך תפוח האדמה.
כמות קטנה של אנרגיית תפוחי אדמה או אנרגיה חשמלית מופקת על ידי צריכת שני תפוחי אדמה בלבד. ניתן להשיג כוח תפוקה מוגבר על ידי הוספת תפוחי אדמה נוספים. גם אם שתי המתכות היו במגע ישיר ללא תפוח האדמה, אלקטרונים עדיין היו זזים, אך לא היה נוצר חשמל כי המעגל עדיין לא שלם.
כמה זמן יכול תפוח אדמה להפעיל נורה?
לדברי רבינוביץ', חוקר מהאוניברסיטה העברית בירושלים, תפוח אדמה אחד עשוי להפעיל מספיק נורות לד לחדר למשך 40 יום.
כמה חשמל יכול תפוח אדמה לייצר?
סוללת תפוחי אדמה עשויה להפיק רק 1.2 וולט חשמל. לדברי Takhistov, כדי לייצר מספיק זרם כדי לטעון גאדג'ט כמו טלפון או טאבלט, יצטרכו לחבר מספר סוללות תפוחי אדמה במקביל.
ניסוי חשמל תפוחי אדמה: חומר ושלבים
תא אלקטרוכימי שפשוט לבנות הוא סוללת תפוחי אדמה. זוהי סוללה אלקטרוכימית אשר, באמצעות זרימה מיידית של אלקטרונים, הופכת את האנרגיה הכימית בין שתי אלקטרודות המתכת או הבדיקות לאנרגיה חשמלית.
נוכחותם של נוזלי עמילן ואלקטרודות בתפוחי אדמה, המאפשרים לתפוח האדמה לתפקד כסוללה, יכולה לשמש כדי להסביר את סוללת תפוחי האדמה. נחושת ואבץ הן המתכות המועסקות בכך, והן מגיבות זו עם זו ליצירת אנרגיה כימית.
אספקה הדרושה להרכבת סוללת תפוחי אדמה:
- לפחות שני תפוחי אדמה אם רוצים לייצר יותר חשמל.
- שני ברגים בגימור אבץ או מגולוון.
- שלושה חוטים עשויים נחושת.
- שני אגורות זעירות, או קליפס תנין, אם הם זמינים.
- LED זעיר בגודל 3 מ"מ
- מדי מתח או מולטימטרים (אופציונלי).
איך להכין סוללת תפוחי אדמה
1. הרכיב את החומרים הנדרשים
תפוח אדמה, מסמר מגולוון, מטבע נחושת, שני תפסי תנין ומד מתח נדרשים לבניית סוללת תפוחי אדמה אחת.
- מסמרים סטנדרטיים עם ציפוי אבץ ידועים כמסמרים מגולוונים. כל חנות לחומרי בניין או שיפוץ בית תמכור אותם.
- השתמשו בתפוח אדמה טרי מכיוון שהניסוי מסתמך על המיצים הפנימיים של תפוח האדמה.
2. מניחים את המסמר המגולוון קרוב למרכז תפוח האדמה
עד שהוא כמעט מגיע לצד השני ותוקע את המסמר בתפוח האדמה. בשלב זה ייצא מעט מיץ תפוחי אדמה, אבל זה נורמלי. אם אתה דוחף אותו עד הסוף, פשוט משוך אותו לאחור עד שהוא לא בולט יותר מהקצה השני. השתמש בנייר עיתון או בניילון כדי להגן על משטח העבודה שלך מפני שפיכת מיץ תפוחי אדמה.
3. במרחק של כסנטימטר מהמסמר המגולוון, הכנס את מטבע הנחושת לתוך תפוח האדמה
עם מטבע הנחושת, חזור על השלב הקודם. ודא שהציפורניים של תפוח האדמה אינן במגע אחת עם השנייה. אסור להם לגעת כדי שהמעגל יהיה שלם וכדי שהסוללה תיצור מתח.
- המרחק בין הציפורניים לא חייב להיות בדיוק סנטימטר אחד, אבל אתה רוצה שהם יהיו קרובים זה לזה.
- אם הציפורניים בסופו של דבר נוגעות, פשוט מקם אותן מחדש כך שהן לא נוגעות יותר.
4. חברו תפס אחד לאחד מהלידים של מד המתח ולמטבע הנחושת
על מד המתח צריך להיות עופרת שחורה ואדום. בעזרת תפסי התנין, חבר את מטבע הנחושת למוליך האדום של מד המתח. במקום מובילים שחורים ואדומים, לכמה מדי מתח יש מובילים שחורים וצהובים. השתמש בעופרת הצהובה במקרה זה עבור שלב זה.
5. חבר את הקליפ השני למסמר המגולוון ולמוביל הסופי של מד המתח.
יש לחבר את הכבל השחור של מד המתח למסמר המגולוון. ודא שהעופרת והמסמר בתפס התנין מהודקים היטב.
6. ודא את קריאת מד המתח.
המתח אמור לעלות מעט במד המתח. מד המתח יכול להראות קריאה שלילית, כפי שאתה יכול לראות. אם כן, פשוט הפוך את התפסים על מובילי מד המתח, והמתח אמור לעבור לחיובי. קרב את הציפורניים זו לזו אם המתח נמוך מאוד. ודא שהם לא נוגעים בתפוח האדמה פעם נוספת.
כיצד להפעיל שעון על מספר סוללות תפוחי אדמה
1. אסוף את כל החומרים שלך
שני מסמרים מגולוונים, שני מטבעות נחושת, שני תפוחי אדמה, שלושה מובילי תפס תנין עם קליפסים בשני הקצוות, ושעון קטן נדרש הכל לבניית סוללת תפוחי אדמה.
- לצורך הניסוי הזה נדרשות מסמרים מגולוונים - מסמרים רגילים עם ציפוי אבץ. חנות חומרה או שיפוץ בית טיפוסית צריכה להיות כזו.
- במידת הצורך, ניתן לרכוש מטבעות נחושת גם בחנות לחומרי בניין או שיפוץ בית שכונתית.
- כל עוד למובילי התנין שלך יש אטבים בשני הקצוות, זה לא משנה באיזה צבע הם.
- השתמשו בתפוחי אדמה טריים ומוצקים. תפוחי אדמה יבשים לא יתפקדו בניסוי זה מכיוון שהלחות בתפוחי האדמה נדרשת.
- לפני שתתחיל, הסר את הסוללה של השעון.
2. נועצים מסמר מגולוון במרכז כל תפוח אדמה
הכניסו את המסמר לתפוח האדמה בלחץ חזק, כמעט לצד הנגדי. אל תדאג אם אתה דוחף אותו ללא כוונה עד הסוף. כל שעליך לעשות הוא למשוך את הציפורן לאחור עד שהיא מוסתרת לחלוטין.
- תוך כדי ביצוע פעולה זו, עשוי לצאת מעט מיץ תפוחי אדמה, אך לא תהיה לכך השפעה על הניסוי.
- כסו את משטח העבודה בעיתון או בשקית ניילון כדי להקל על הניקוי לאחר מכן.
3. הכנס מטבע נחושת לכל תפוח אדמה, מרחיק אותו מהמסמר המגולוון בסנטימטר בערך
ודא שמטבע הנחושת לא נוגע במסמר המגולוון כשאתה חוזר על השלב הקודם.
- כעת צריך להיות לכל תפוח אדמה מטבע נחושת ומסמר מגולוון הממוקם בתוכו במרחק של כסנטימטר זה מזה.
- אתה רק רוצה שהציפורניים יהיו צמודות זו לזו אבל לא יגעו. המרווח המדויק בין הציפורניים אינו מכריע.
4. השתמשו במוביל תנין אחד כדי לחבר את שני תפוחי האדמה יחד
חבר אטב אחד למסמר המגולוון של תפוח האדמה הראשון, והשני למטבע הנחושת של תפוח האדמה השני. זה ישלים את מעגל הסוללה.
- לאחר השלמת שלב זה יש להדק את שני תפוחי האדמה לשעון וזה לזה.
- בדוק שוב שכל אחד מהקליפסים שלך מהודק היטב.
5. חבר כבל תפס אחד למטבע הנחושת והשני לצד החיובי של קופסת הסוללות
מצא את האינדיקציה (+) באחד מצידי קופסת הסוללות על ידי התבוננות בה. חבר את קצה החוט עם תפס לצד החיובי. הצמד את הקצה השני של מטבע הנחושת לתפוח האדמה הראשון על ידי לקיחת הקצה השני.
- ודא שהתפס מהודק היטב למסמר ולתיבת הסוללה.
- זה יוצר את הקישור הראשוני במעגל הסוללה.
6. חברו את כבל הקליפ השני לצד השלילי של קופסת המצברים ואת המסמר המגולוון בתפוח האדמה השני.
תהיה חיווי (-) בצד הנגדי של תיבת הסוללה. על הקצה השלילי הזה, תפסו מוביל חדש. חבר את הקצה השני של העופרת למסמר המגולוון של תפוח האדמה השני. פעם נוספת, הקפד להצמיד היטב את הלידים.
בשלב זה, כל תפוח אדמה צריך להיות מחובר לשעון אך לא לאחרים. לתפוח אדמה אחד צריך להיות מחובר חוט למטבע הנחושת, בעוד שלשני צריך להיות חוט מחובר למסמר המגולוון.
7. ודא שהשעון פועל
המחוג השני של השעון אמור לנוע ברגע זה. סוללת תפוחי האדמה היא מקור האנרגיה היחיד שלה. ודא שהכבלים הנכונים מחוברים לקופסת הסוללה אם השעון אינו פועל. המסוף השלילי חייב להיות בעל מסמר מגולוון, ובמסוף החיובי חייב להיות מטבע הנחושת.
- נסה להעיף את הלידים ותראה אם זה עוזר.
- כשתסיים, נתק את הלידים המקשרים בין תפוחי האדמה וחבר מחדש את הסוללה, וודא שאתה משתמש רק בתפוחי אדמה טריים.
סיכום
זה די מזעזע שאנחנו יכולים לקבל איזו כמות בת קיימא של חשמל מתפוחי אדמה, אבל כדאי לשים לב שכמות האנרגיה המיוצרת היא לא גדולה וכך גם אם אנחנו רוצים לייצר חשמל למשק בית מלא או אפילו לקהילה.
נזדקק לכמות ניכרת של תפוחי אדמה שאולי לא תהיה בת קיימא ולכן, ייצור חשמל מתפוחי אדמה רק נותן לנו נקודת מבט שאנחנו יכולים להתרחק ממנה אנרגיית דלק מאובנים על ידי חקירה מקורות חשמל אחרים.
המלצות
איש סביבה מונע תשוקה בעל פה. כותב תוכן מוביל בחברת EnvironmentGo.
אני שואף לחנך את הציבור על הסביבה ובעיותיה.
זה תמיד היה על הטבע, אנחנו צריכים להגן ולא להרוס.