Hva er et sitronbatteri?

Et sitronbatteri er et klassisk vitenskapseksperiment som brukes til å demonstrere det grunnleggende i et kjemisk batterisystem. For å utføre dette eksperimentet, trenger en forsker en veldig saftig sitron, en galvanisert eller sinkbelagt stålspiker, og en ren kobbermynt eller en del av husholdningskobberkablingen. Forskeren som lager batteriet trenger også en ledning med alligatorklipp i hver ende og et sensitivt voltmeter. Voltmetre kan vanligvis finnes i delen av elektrisk forsyning av en jernvarehandel, elektronisk hobbybutikk eller hjemmeforbedringssenter. Små lysemitterende dioder (LED) og andre elektriske enheter kan også brukes til å teste et sitronbatteri, selv om dette vanligvis krever flere sitroner.

hvordan det fungerer

Et sitronbatteri er avhengig av elektroner og en kjemisk reaksjon som finner sted når metaller blir introdusert for en sur blanding. Sitronen inneholder en betydelig mengde sur juice, som i vitenskapelig terminologi er en "elektrolytt." Syre i en elektrolytt hjelper til med å bryte nedAtomstruktur av metaller, som kobber og sink, noe som forårsaker frigjøring av individuelle elektroner. Når en forsker oppretter en krets, ved å koble de to metallene med en leder, strømmer elektronene gjennom den som en elektrisk ladning, som kan oppdages på et voltmeter eller annen enhet.

Lag batteriet

Først skal forskeren som oppretter et sitronbatteri forsiktig sette inn kobbermynten eller husholdningskobberkablene i den ene enden av sitronen, og deretter sette den galvaniserte spikeren i motsatt ende. Det er viktig for forskeren som gjør dette for å sikre at de to metallene ikke tar kontakt med hverandre. Dette ville lukke kretsen og holde metallene mens de berører kan føre til et mildt elektrisk støt.

Opprette ladningen

Neglen og mynten har nå blitt elektroder. Både kobber og sink lar elektroner strømme gjennom dem, noe som betyr at de er convurdert utmerkede ledere av strøm. Kobbermynten eller ledningen regnes som en positiv (+) elektrode, mens den sinkbelagte neglen er en negativ (-) elektrode.

Frittflytende elektroner som finnes i sitron-juice-elektrolytten, ønsker naturlig nok å bevege seg fra den negative til de positive elektrodene. Hvor raskt disse elektronene strømmen måles som strøm. Voltmeteret tar seg opp på dette ved å vise spenning, noe som indikerer "elektrisk trykk" som fungerer i kretsen.

Målingsspenning

Et enkelt sitronbatteri produserer ikke en betydelig mengde spenning, men et følsomt voltmeter bør oppdage en viss elektrisk utgang. Forskeren skal koble det positive klippet til en ledning, enden med et rødt foringsrør, til kobbermynten eller ledningen; og det negative klippet, enden med et svart foringsrør, til den galvaniserte neglen. En digital avlesning eller analog skive på voltmeteret skal vise et lite spenningsnummer, vanligvis mindre enn en tidel av en volt. Dette er ikke vanligvis enoUgh for å kjøre en digital klokke eller slå en lyspære, men det viser at en elektrisk strøm er blitt generert gjennom en kjemisk reaksjon i sitronbatteriet.

Å øke ladningen

Mens et encelles sitronbatteri er funksjonelt, gir det lite meningsfull elektrisk lading. Ytterligere spenning kan tilføres ved å øke antall celler, eller sitroner, i batteriet. En serie sitroner kan fungere sammen som et enkelt batteri gjennom ekstra ledninger festet fra den positive elektroden, kobberdelen, av en sitron til den negative enden, sinkneglen, av en annen.