Автор: Кремешнева Дарья
Актуальность темы:
Казалось бы, в наш современный высокотехнологичный век такой устаревший атрибут как батарейка должен был бы давно сойти со сцены. Ведь изобретена батарейка была не вчера, а, ни много ни мало, более двух веков назад. Тем не менее она не только не забыта, но и активно используется благодаря бурному развитию мобильных устройств, которым требуется наличие автономного источника питания. Кроме того батарейки до сих пор применяются в детских игрушках, часах и фонариках. А ведь на их покупку тратятся не малые денежные средства. А что, если можно было бы получить ток в домашних условиях и использовать его для питания тех же предметов? Возможно ли создать батарейку, например, из фруктов или овощей?
Цели исследования:
- ознакомиться с принципами работы обычной батарейки;
- выяснить, действительно ли фрукты и овощи могут служить источником электрической энергии;
- экспериментально доказать, возможно ли из овощей, фруктов и других подручных материалов изготовить электрическую батарейку.
Задачи исследования:
- изучить и проанализировать научную литературу об устройстве батарейки и принципах ее работы;
- изучить историю создания и изобретения батарейки;
- найти информацию о фруктовых и овощных батарейках;
- провести опыты по изготовлению фруктовых и овощных батареек;
- постараться зажечь светодиод с помощью фруктовой батарейки.
Гипотеза:
Предположим, что фрукты и овощи обладают электрическими свойствами и из них можно создать простейшую батарейку.
Этапы исследования:
- Найти информацию об истории создания, устройстве и принципах работы батарейки.
- Узнать, какие процессы протекают внутри батарейки.
- Ознакомиться с ходом работы по изготовлению фруктовых и овощных батареек.
- Провести эксперимент по созданию фруктовых и овощных батареек.
- Выяснить от чего зависят электрические свойства таких батареек.
- Узнать, используются ли овощные и фруктовые батарейки на практике.
- Сделать выводы.
Результаты исследования:
Изучив научную и учебную литературу, я выяснила, что батарейка — это удобное хранилище электричества, которое может быть использовано для обеспечения энергией переносных устройств. Некоторые батарейки предназначены для одноразового использования, другие можно перезаряжать. Но как же работает такая батарейка?
Батарейки бывают разнообразной формы и размеров. Некоторые – маленькие, как таблетка. Некоторые – величиной с холодильник. Но все они работают по одному принципу. В них создается электрический заряд в результате реакции между двумя химическими веществами, в ходе которой электроны передаются от одного из них другому.
Цинк – отрицательный полюс. А медь – положительный полюс. Когда в цепи есть светодиод, то электрический ток вызывает его свечение.
В 1800 году Алессандро Вольта изобрел первую батарейку, которая состояла из двух пластин металла (цинк и медь) и кожаной прокладки между ними, пропитанной лимонным соком. Он выявил, что между пластинами возникает разность потенциала. Именем этого ученого назвали единицу измерения напряжения.
Make your own mind maps with Mindomo.
Но почему именно фруктовый сок заставил батарейку работать? Из различных источников информации, я узнала, что фруктовый сок по своему составу представляет собой слабую кислоту. Поэтому если вставить во фрукт 2 электрода: один медный другой цинковый, то между электродами потечет слабый ток, достаточный для питания светодиода. Я решила проверить лично – правда это или нет.
Эксперимент по созданию фруктовой батарейки.
В результате эксперимента выяснилось, что фруктовую батарейку создать довольно просто. Таким образом, моя гипотеза подтвердилась.
Сама по себе отдельная такая батарейка мало на что способна. Но если соединить между собой несколько «вкусных» батареек последовательно, это увеличит напряжение. Такие батарейки могут использоваться для работы приборов с низким потреблением энергии (например, светодиодов, часов или калькуляторов).
Поискав дополнительную информацию в Интернете, я нашла как с помощь апельсиновых батареек зарядить iPhone:
Схема проведенного исследования:
Выводы:
В результате своего исследования, я выяснила, что батарейка была изобретена более двух веков назад Алессандро Вольтом. А для ее функционирования не требуется специфических материалов или создания особых условий. Моя гипотеза оказалась верна. Использую фрукты и овощи можно создать батарейку, однако не любой фрукт или овощ для этого подходит. Проведя эксперимент по созданию фруктовой батарейки, я выяснила, что лучшими источниками электрического тока являются лимон и лук. Полученный источник тока можно использовать для приборов с низким потреблением энергии. Для того чтобы загорелся светодиод в моем опыте, мне потребовалось соединить между собой несколько фруктовых батареек. Поэтому, чтобы собрать более мощную батарейку необходимо использовать больше овощей и фруктов.
Дополнительная информация:
