Ako rozsvietiť LED žiarovku pomocou batérie?

Rozsvietenie LED žiarovky pomocou batérie je zábavný experiment, pomocou ktorého sa môžete dozvedieť o elektrických obvodoch a elektrine na jednosmerný prúd (DC). Nie je to praktický spôsob napájania skutočného zdroja svetla, pretože bežné batérie nedodávajú dostatočné napätie na napájanie dostatočne silnej žiarovky. S niekoľkými základnými potrebami sa však môžete zabaviť pri vytváraní rôznych obvodov medzi batériou a žiarovkou LED. Akonáhle sa zorientujete vo vytváraní jednoduchého obvodu, môžete ho upraviť napríklad prepínačmi alebo viacerými batériami. Môžete sa dokonca pokúsiť vytvoriť prírodnú batériu z citrónov a kúskov kovov, aby ste ukázali, ako kyslosť funguje s kovom na výrobu energie!

Metóda 1 z 3: napájanie žiarovky batériou pre domácnosť

1
Zaobstarajte si malú nízkonapäťovú LED žiarovku s napätím 3 V alebo menším. Žiarovky bežnej veľkosti, ako sú žiarovky alebo stropné svietidlá, spravidla vyžadujú 120 V alebo viac na ich prevádzku. Bežná domáca batéria neposkytne dostatok energie na rozsvietenie týchto väčších typov žiaroviek.
- Malú LED žiarovku môžete použiť napríklad z baterky.
- Na napájanie žiarovky s vyšším napätím budete potrebovať niekoľko batérií 12 V alebo viac, čo nie je pre tento experiment bezpečné, pretože by ste mohli dostať elektrický šok.
Nasledujúce pokyny sa týkajú LED žiaroviek.
Ak budete postupovať podľa týchto pokynov pomocou bežnej diódy LED, pamätajte, že sú polarizované. Najdlhšiu nohu
vždy pripojte k kladnému pólu batérie a najkratšiu nohu k zápornému pólu. V opačnom prípade dióda LED nesvieti alebo by sa mohla poškodiť. Nepoužívajte batériu s napätím vyšším ako 3 V, inak by vám mohla LED dióda explodovať.
2
Pripojte 1 vývod batérie k spodnej časti žiarovky medeným elektrickým vodičom. Položte domácu batériu a svoju LED žiarovku na rovný pracovný povrch. Položte 1 koniec medeného elektrického drôtu na 1 pól batérie a prilepte ho elektrickou páskou. Prilepte druhý koniec drôtu k spodnej časti žiarovky LED.
- Môžete použiť akúkoľvek štandardnú domácu batériu, ako napríklad AA, AAA, C alebo D batériu, čo sú 1,5V batérie.
- Môžete tiež držať drôt na mieste, ak nemáte elektrickú pásku na dočasné pripojenie. Pri takom nízkom napätí nehrozí riziko zásahu elektrickým prúdom.
Tip: Ak chcete vytvoriť trvalejšie spojenie, môžete spájkovať drôt na mieste.
3
Prilepte vodič k druhému konektoru batérie a dotknite sa ho bočnej časti žiarovky. Položte 1 koniec medeného elektrického vodiča na druhý pól batérie a prilepte ho elektrickou páskou. Druhý koniec priložte k boku pätice žiarovky, aby sa rozsvietilo LED svetlo, a ak chcete žiarovku nechať rozsvietenú, zalepte ju.
- Žiarovka sa rozsvieti, pretože vytvárate kompletný elektrický obvod medzi kladným a záporným pólom batérie a 2 vodičmi, ktoré sú vo vnútri pätice žiarovky.
- Tento experiment si môžete vyskúšať aj s 1 vodičom tak, že sa dotknete žiarovky priamo 1 konektora batérie pre 1 pripojenie. Ak napríklad zapojíte elektrický kábel medzi spodnú časť žiarovky a 1 vývod batérie, môžete žiarovku rozsvietiť tak, že sa dotknete bočnej časti objímky žiarovky druhého konektora.

Pripojte 1 vývod batérie k spodnej časti žiarovky medeným elektrickým vodičom.

Metóda 2 z 3: pridanie variácií do experimentu

1
Pridajte do svojho obvodu prepínač, aby ste žiarovku zapli a vypli. Kúpte si malý prepínač s prípojkami na elektrické vodiče. Omotajte koniec 1 medených elektrických vodičov pripojených k batérii okolo napájacieho terminálu prepínača. Na prídavnú elektrickú šnúru pripojte bočnú stranu prepínača označenú ako príslušenstvo k LED žiarovke.
- Prepínač je elektrický spínač s gombíkom, ktorý môžete otáčať tam a späť a zapínať a vypínať príslušenstvo. Funguje to tak, že sa zablokujú alebo spoja 2 vodiče v elektrickom obvode.
2
Zaobstarajte si držiak batérie, aby bol experiment prenosnejší. Kúpte si držiak batérie pre veľkosť batérie, ktorú používate vo svojom obvode. Vložte batériu do držiaka a potom zapojte 2 elektrické vodiče vychádzajúce z držiaka do bočnej a spodnej časti žiarovky.
- Väčšina držiakov batérie má vypínač ON/OFF, takže svoj experiment môžete nosiť pri sebe a žiarovku jednoducho zapínať a vypínať!
Tip: Môžete tiež získať miniatúrny držiak žiarovky, aby bol váš experiment ešte elegantnejší a prenosnejší!
3
Skúste pridať ďalšie žiarovky a batérie. Pripojte viac batérií k sebe prepojením medených elektrických vodičov medzi kladný pól 1 batérie a záporný pól ďalšej batérie v sérii. Skúste vidieť, ako viac batérií ovplyvňuje svietivosť jednej žiarovky, alebo pridajte viac žiaroviek ich pripojením k ľubovoľnej batérii v obvode.
- Ak sa rozhodnete pridať do obvodu viac žiaroviek, nezáleží na tom, ku ktorým batériám ich pripojíte. Pretože sú všetky batérie zapojené dohromady, v zásade fungujú ako jediná výkonnejšia batéria.
- Majte na pamäti, že ak použijete príliš veľa batérií na napájanie iba 1 žiarovky, môžete ju vyhodiť. Ak napríklad použijete 6 1,5 V batérií pre domácnosť na napájanie jednej 3 V žiarovky, môže dôjsť k vybitiu. Nie je to pre vás nebezpečné, ale žiarovka už nebude fungovať.

Metóda 3 z 3: Výroba citrónovej batérie

1
Použite 4 alebo viac citrónov a nízkonapäťovú LED žiarovku s napätím 3 V alebo menším. Čím viac citrónov použijete, tým bude vaša citrónová batéria výkonnejšia. Na rozsvietenie použite malú LED žiarovku, ktorá má menej ako 3 V, alebo citróny neposkytnú dostatok energie.
- Na tento experiment dobre poslúži LED žiarovka z malej baterky alebo malej diódy, ako zo série vianočných svetiel.
- Citrónovú šťavu vnútri citróny poskytuje kyslého roztoku pre vytvorenie batérie, ako je kyselina batérie robí vnútri normálne batérie.
- Akonáhle vyskúšate tento experiment s citrónmi, môžete experimentovať s iným kyslým ovocím alebo dokonca so zemiakmi!
Väčšina držiakov batérie má vypínač ON/OFF, takže svoj experiment môžete nosiť pri sebe a žiarovku jednoducho zapínať a vypínať!
2
Citróny prevaľte medzi rukou a tvrdým povrchom. Položte citrón na tvrdý povrch ako stôl a potom zatlačte dlaňou. Rolujte ním dopredu a dozadu po stole, pričom celý čas vyvíjajte tlak, aby sa vo vnútri uvoľnili šťavy. Urobte to pre každý citrón, ktorý používate.
- To zaistí, že kovy, ktoré vložíte do citrónov, budú v kontakte s čo najväčším počtom kyslej citrónovej šťavy.
3
Do každého citrónu vložte 1 malý prúžok medeného drôtu a 1 pozinkovaný klinec. Do 1 konca každého citrónu a 1 pozinkovaného klinca vpichnite rovný kus medeného drôtu na druhý koniec, aby drôt a klinec siahali približne do stredu citrónu. Nechajte každý kus vyčnievať tak, aby ste naň mohli omotať elektrické vodiče.
- Nezáleží na tom, ako dlhé sú kúsky drôtu a klincov, pokiaľ ich dokážete zapichnúť dostatočne ďaleko do citrónov a stále je dosť nalepených, aby ste k nim mohli pripojiť elektrické vodiče.
4
Spojte citróny dohromady tak, že prevlečiete drôty medzi meď a klince. 1 koniec medeného elektrického drôtu pevne omotajte okolo pozinkovaného klinca v 1 citróne. Druhý koniec stočte tesne okolo medeného drôtu do ďalšieho citrónu. Opakujte to pre všetky citróny a vytvorte reťazec.
- Uistite sa, že prvý citrón v reťazci má voľný kúsok medi, zatiaľ čo posledný citrón v reťazci má voľný klinec.
Tip: Na vykonanie týchto spojení môžete použiť aj elektrické vodiče s krokosvorkami.

Nie je to praktický spôsob napájania skutočného zdroja svetla, pretože bežné batérie nedodávajú dostatočné napätie na napájanie dostatočne silnej žiarovky.
5
Voľnú meď na prvom citróne naviňte na spodok LED žiarovky. Omotajte 1 koniec medeného elektrického drôtu okolo kúska medi v citróne v prednej časti reťazca. Dotknite sa druhého konca drôtu spodnej časti žiarovky.
- Ak chcete drôt držať na mieste, môžete kábel prilepiť na spodok malým kúskom elektrickej pásky.
- Ak používate LED diódu, ktorá má namiesto spodnej časti 2 nožičky, stačí tento drôt omotať okolo dlhších nôh.
6
Medzi voľný klinček v poslednom citróne a bočnú stranu žiarovky vložte medený drôt. 1 koniec medeného elektrického drôtu omotajte okolo pozinkovaného klinca v citróne v zadnej časti reťazca. Dotknite sa druhého konca drôtu bočnou stranou žiarovky, aby sa rozsvietilo.
- Ak robíte tento experiment s LED diódou, ktorá má 2 nohy namiesto strany, ktorej sa môžete drôtu dotýkať, omotajte tento drôt kratšou stranou nôh.
- Pretože citrónové batérie nevyrábajú veľa energie, svetlo bude pravdepodobne dosť slabé. Môžete experimentovať tak, že použijete viac citrónov na výrobu silnejšej batérie a uvidíte, o koľko jasnejšie dokážete žiarovku rozsvietiť.

Veci, ktoré budete potrebovať

Napájanie žiarovky normálnou batériou

Nízkonapäťová LED žiarovka
Batéria pre domácnosť
Medený elektrický drôt

Pridávanie variácií do experimentu

Prepínač
Držiak batérie
Nízkonapäťové LED žiarovky
Batérie pre domácnosť
Medené elektrické drôty

Výroba citrónovej batérie

Nízkonapäťová LED žiarovka
Citróny
Medený drôt
Pozinkované klince
Medený elektrický drôt

Prečítajte si tiež: Ako vyrobiť kávovú sviečku?