poniedziałek, 29 kwietnia 2013

Cytrynowe baterie? Poznajemy elektryczność w kuchni (eksperyment)

Drodzy mali eksperymentatorzy! Przed Wami kolejny eksperyment. Tym razem przyjrzymy się bliżej elektryczności. Czy wiecie, dlaczego w gniazdku znajduje się prąd lub co na baterii oznacza znak ‘+’ i ‘-‘? A czy ktoś z Was słyszał kiedyś pojęcie „elektron”? Doświadczenie, które za chwilę przeprowadzicie, pozwoli wam lepiej zrozumieć tajemniczy świat elektryczności.

Rozpoczynamy od przygotowania wszystkich potrzebnych elementów do przeprowadzenia eksperymentu. Będą to:

  • Cytryny – 6 sztuk,
  • Druciki miedziane (w ich znalezieniu poproście o pomoc rodziców),
  • Spinacze,
  • Nożyczki,
  • Miedziane monety (najlepiej pięciogroszówki – sześć sztuk) albo blaszka miedziana,
  • Gwoździe ocynkowane – sześć sztuk,
  • Zegarek elektroniczny lub zwykła dioda.

Wszystko gotowe? Zaczynamy!

1. To zadanie rozpoczniemy od ‘obudzenia’ cytryn. Każdą cytrynkę poturlajcie po stole (można ją trochę przygnieść). Dzięki temu miąższ ze środka trochę się poluzuje, czyli niejako się obudzi. A w naszym doświadczeniu potrzebujemy bardzo dobrze działających owoców :)
2. Następnie weźcie kawałek miedzianego drucika i dokładnie obwiążcie jedną monetę. Jeśli macie druciki pokryte izolacją, poproście dorosłych, by pomogli wam je zdjąć za pomocą nożyczek. Zróbcie tak ze wszystkimi monetami.
3. Teraz pora na gwoździe. Do nich również podłączcie miedziane kabelki.
4. Weźcie do ręki cytrynę i nożyczkami zróbcie nacięcie (w odległości nie większej niż 3 cm od siebie). Uważajcie na ostre końce nożyczek!
5. W jeden otwór cytryny włóżcie monetę, w drugi gwóźdź.
6. Miedziany drut z monety podłączcie do jednego końca diody, natomiast drugi koniec drutu z gwoździa podłączcie do drugiego końca diody.
7. Świeci się? Jeśli tak to gratulujemy! Zbudowaliście swoją pierwszą baterię!
8. Jeśli nie – nie poddawajcie się. Spróbujcie zamienić końcówki. By dioda się zaświeciła, niezbędne  jest prawidłowe jej podłączenie.
9. Działa? Jeśli tak to fantastycznie. Jeśli natomiast nie – to jeszcze lepiej! Oznacza to bowiem, że kontynuujemy nasz eksperyment w celu poszukiwania zagubionego prądu.
10. Może się okazać, że wytworzone napięcie jest za małe, by zaświeciła się dioda (lub by włączyć nasz zegarek). Dlatego do eksperymentu czas włączyć pozostałe cytryny. W jaki sposób? Oczywiście: szeregowo!
Połączenie szeregowe – co to takiego?
Wyobraźcie sobie, że stajecie z całą klasą w kole. Następnie każdy z Was łapie się za ręce. Obwód jest zamknięty. To jest właśnie połączenie szeregowe. Zatem, by stworzyć szeregowy obwód z cytryn ułóżcie je wszystkie w jednej linii.
11. Musimy rozbudować nasz obwód – czyli naszą cytrynową baterię. By to osiągnąć drut z monety (znajdującej się w cytrynie nr 1) podłączcie do gwoździa, którego umieścicie w cytrynie nr 2. W odpowiedniej odległości umieśćcie kolejny gwóźdź i kontynuujcie tak długo, aż skończą się cytryny : ).
12. Na końcu powinny zostać Wam: końcówka drutu z połączenia z gwoździem (w cytrynie nr 1) oraz końcówka druga drutu z połączenia z monetą (w ostatniej cytrynie). Obie końcówki podłączcie do diody.
13. Świeci? Gratulujemy! Oto wasza pierwsza bateria! Jeśli zdarzyłoby się, że jednak nie, wróćcie do punktu 8.

Eksperyment gotowy! Pozostaje dowiedzieć się, dlaczego to działa?

Okazuje się, że w naszej cytrynie zachodzą dwie reakcje chemiczne. Jedna pomiędzy gwoździem a cytryną (anoda), a druga pomiędzy monetą a cytryną (katoda ‘+’). Obie reakcje powodują, że przez druty zaczynają przepływać elektrony. Specjalnie użyliśmy różnych metali, by mógł nastąpić przepływ elektronów. Gdybyśmy użyli przykładowo dwóch gwoździ (zamiast gwoździa i monety) elektrony stałyby w miejscu.  A tak, wytworzyliśmy prawdziwy prąd elektryczny!

Jak zawsze mamy dla Was konkurs. Pytanie brzmi:

Czy z warzyw też można wyprodukować prąd? Koniecznie podajcie przykłady! Najciekawsze prace nagrodzimy warsztatami w EduFun!

Brak komentarzy:

Prześlij komentarz