Ako vyrobiť zemiakové hodiny?
Ak chcete vyrobiť zemiakové hodiny, začnite vyberaním batérií z digitálnych hodín a vložením klinca a medeného drôtu na opačné konce 2 zemiakov. Potom pomocou aligátorových svoriek pripojte drôt na jednom zemiaku k kladnému pólu a klinec na druhom zemiaku k zápornému pólu hodín. Ďalej spojte klinec a medený drôt svorkou aligátora, aby sa zemiaky spojili. Hneď ako zemiaky spojíte, mali by ste vidieť, že sa hodiny zapínajú. Ak sa tak nestane, skontrolujte, či sú pripojenia bezpečné. Ak chcete zistiť, ako sa vyrábajú hodiny s 3 zemiakmi, čítajte ďalej!
Ak chcete vyrobiť zemiakové hodiny, začnite vyberaním batérií z digitálnych hodín a vložením klinca a medeného drôtu na opačné konce 2 zemiakov.
Použitie zemiakov na výrobu elektrického prúdu sa môže zdať nemožné, ale v skutočnosti je ľahké vyrobiť elektrický náboj iba pomocou niektorých zemiakov a niekoľkých rôznych druhov kovov. Môžete použiť tento zemiakov batérie pre napájanie hodín na krátku dobu po vedeckom projekte, alebo len pre zábavu. Zloženie zemiakov vedie elektrický prúd, ale udržuje ióny zinku v klinci a ióny medi oddelené, čo núti elektróny pohybovať sa od jedného k druhému, čo vytvára elektrický prúd. Zemiakové hodiny môžete vyrobiť z 2 alebo viacerých zemiakov.
Metóda 1 z 3: Výroba 2-zemiakových hodín
- 1Zhromaždite potrebné materiály. Predtým, ako začnete skladať zemiakové hodiny, musíte najskôr zhromaždiť potrebné položky. Väčšinu z týchto položiek môžete pravdepodobne kúpiť vo svojom miestnom železiarstve alebo hobby obchode, okrem zemiakov, ktoré bude potrebné kúpiť v obchode s potravinami.
- 2 zemiaky, akékoľvek odrody
- 2 kusy medeného drôtu
- 2 pozinkované klince
- 3 zostavy aligátorových spôn (každá by mala byť 2 spony spojené drôtom)
- 1-2 voltové digitálne hodiny
- 2Vyberte batérie z digitálnych hodín. Po dokončení sa zemiaky spoja s kladným (+) a záporným (-) koncom svoriek batérie vo vnútri hodín, čím sa nahradí funkcia batérií. Budete chcieť nechať kryt batérie odstránený, aby ste sa k svorkám mohli ľahko dostať pomocou káblov.
- Ak hodiny nie sú označené kladnými (+) a zápornými (-) konektormi batérií, označte ich sami trvalým značkovačom podľa spôsobu pripojenia batérií.
- Ak sú označené, pozitívny koniec bude označený znamienkom „+“ a záporný bude označený znamienkom „-“.
- 3Do každého zemiaka vložte 1 klinec a 1 krátky kúsok medeného drôtu. Začnite tým, že zemiaky označíte ako 1 a 2, pomôže vám to ich odlíšiť, ako budete pokračovať v experimente. Potom zatlačte 1 klinček asi 2,50 cm do každého zemiaka blízko konca. Akonáhle je klinec zaistený, zatlačte kúsok medeného drôtu na opačný koniec zemiakov, čo najďalej od klinca.
- Každý zemiak by mal mať 1 necht a 1 medený drôt vyčnievajúci z opačných koncov.
- Uistite sa, že klinec a drôt sa nedotýkajú zemiakov.
Ak iný zemiak napriek tomu hodiny nepracuje, je buď problém s pripojením, alebo s hodinami. - 4Na prepojenie zemiakov a hodín použite aligátorové spony. Každý zo zemiakov spojíte dohromady a s hodinami pomocou troch jednotiek aligátora. Pritom vytvoríte obvod, ktorý obsahuje hodiny a každý zemiak, ktorý umožní prechod elektrického prúdu. Pripojte všetky nasledujúce položky:
- Pripojte medený drôt v prvom zemiaku k kladnému (+) pólu v priehradke na batérie hodín pomocou prvej aligátorovej spony.
- Pripojte klinec na druhom zemiaku k zápornému (-) pólu hodín.
- Pomocou tretej jednotky klipu aligátora spojte klinec v prvom zemiaku s medeným drôtom v druhom.
- 5Skontrolujte pripojenia a nastavte hodiny. Hneď ako pripojíte tretiu jednotku klipu aligátora k 2 zemiakom, mali by sa hodiny zapnúť. Ak sa to nepodarí, skontrolujte každé z pripojení, aby ste sa presvedčili, že sú tesné a v každom je dobrý kontakt kov na kov.
- Táto metóda nebude trvať dlho, takže keď potvrdíte, že funguje, možno ju budete chcieť odpojiť, ak dúfate, že zadáte hodiny na vedecký veľtrh alebo ich predstavíte svojej triede.
Metóda 2 z 3: zostrojenie 3-zemiakových hodín
- 1Začnite zbieraním materiálov. Ako pri každom experimente, musíte začať zhromažďovaním potrebných materiálov. Väčšinu z týchto materiálov si môžete kúpiť v miestnom železiarstve alebo hobby obchode, alebo dokonca niektoré z nich už máte doma. Zozbierajte nasledujúce:
- 3 zemiaky, akékoľvek odrody
- 3 medené pásy, alebo môžete použiť haliere
- 3 pozinkované klince
- 5 jednotiek aligátorových svoriek prepojených vodičmi (celkom 10 klipov)
- 1-2 voltové digitálne hodiny
- 2Do každého zemiaka položte 1 klinec. Rovnako ako pri výrobe 2-zemiakových hodín, každý zemiak bude potrebovať 1 pozinkovaný klinec, ktorý je do neho vložený. Klinec umiestnite blízko konca zemiaka a pritlačte ho asi na 2,50 cm. Potom zopakujte postup pre ďalšie 2 zemiaky.
- Dbajte na to, aby klinec neprelomil druhú stranu zemiaka.
- Dbajte na to, aby ste klinec nevtlačili do zemiaka takým spôsobom, aby sa dotkol penny alebo medeného pásika, ktorý vložíte ďalej.
- 3Do každého zemiaka vložte penny alebo medený prúžok. Do každého zo zemiakov na opačnom konci ako klinec vtlačte penny alebo medený prúžok. Ak používate cent, zatlačte ho na zemiaky, aby bola polovica penny stále viditeľná nad povrchom zemiakovej šupky, aby ste naň mohli v nasledujúcich krokoch pripevniť svorku aligátora.
- Ak používate medený pásik, dbajte na to, aby ste ho nezasunuli tak ďaleko do zemiaka, aby prišiel do kontaktu s nechtom.
- Pokúste sa v zemiakoch oddeliť svoju meď od nechtu čo najviac.
Zemiakové hodiny fungujú tak, že premieňajú chemickú energiu na elektrickú, ktorá sa potom používa na napájanie hodín. - 4Spojte zemiaky v sérii. Keď máte na koncoch každého zemiaka pozinkovaný klinec a kus medi, môžete ich navzájom prepojiť v sérii, aby ste vyrobili viac elektriny. Umiestnite 3 zemiaky do radu pred seba a pomocou jednotiek a drôtov aligátora ich postupne prepojte. Uistite sa, že sú zemiaky zarovnané rovnako, pričom klince sú na jednej strane a meď na druhej.
- Na medený koniec prvého zemiaka pripevnite svorku aligátora a potom ho spojte s klincom na druhom zemiaku.
- Pripojte medený koniec druhého zemiaka k klincu tretieho zemiaka.
- 5Pripojte zemiaky k hodinám. Dva vonkajšie zemiaky by mali mať iba jeden drôt, ktorý ich spája so stredným zemiakom. Teraz na zostávajúci klinec na 1 zemiaku pripevnite jednotku aligátora a na zvyšný kus medi v druhom zemiaku ďalší samostatný klip.
- Pripojte jednotku krokodíla vychádzajúcu z klinca na záporný (-) pól vo vnútri priestoru pre batérie hodín.
- Pripojte jednotku aligátorovej svorky vychádzajúcu z posledného kusu medi na kladný (+) pól batérie.
- 6Skontrolujte pripojenia a nastavte hodiny. Keď sú obidva svorky pripevnené k plusovému (+) a negatívnemu (-) pólu batérie, hodiny by sa mali zapnúť. Ak nie, skontrolujte každé pripojenie, aby ste sa uistili, že je pevne pripevnené a je tam dobrý kontakt kov na kov.
- Po bezpečnom pripojení sa hodiny zapnú.
- Ak ho chcete predviesť na veľtrhu alebo v triede, možno ho budete chcieť odpojiť, aby ste predišli vyčerpaniu chemickej energie v zemiakoch.
Metóda 3 z 3: Riešenie problémov so zemiakovými hodinami
- 1Skontrolujte drôtové spojenia. Ak vaše hodiny nefungujú, môže ísť o problém s jedným zo spojení medzi zemiakmi alebo hodinami. Uistite sa, že každé spojenie je tesné a že neexistuje žiadny materiál, ktorý by oddeľoval kov svorky aligátora od pozinkovaného klinca alebo kusu medi. Musíte tiež zaistiť, aby boli pripojenia urobené v správnom poradí: klinec na 1 zemiaku by sa mal na druhom mieste pripojiť k medi. Záporný (-) pól batérie by mal byť vždy spojený s klincom, zatiaľ čo kladný (+) pól by mal vždy smerovať na meď.
- Skúste nahradiť haliere medenými pásmi, aby ste zaistili pevné spojenie.
- Uistite sa, že každá svorka aligátora je pevne pripevnená tam, kam patrí.
- 2Pridajte ďalší zemiak. Ak je všetko správne zapojené, ale hodiny stále nefungujú, môže to byť spôsobené tým, že vaše zemiaky nevytvárajú dostatočné napätie na napájanie hodín. Pomocou multimetra alebo voltmetra môžete skontrolovať napätie, ktoré generujú vaše zemiakové batérie, ak ich máte, alebo môžete skúsiť pridať do reťazca batérií ďalší zemiak a zvýšiť tak množstvo energie, ktorú vyrába.
- Pripojte ďalší zemiak tak, ako ste pripojili tie prvé: spustite jednotku aligátora z medi jedného zemiaka na pozinkovaný klinec na druhom, potom z medi na tomto zemiaku k hodinám alebo k ďalšiemu zemiaku.
- Ak iný zemiak napriek tomu hodiny nepracuje, je buď problém s pripojením, alebo s hodinami.
Pripojte ďalší zemiak tak, ako ste pripojili tie prvé: spustite jednotku aligátora z medi jedného zemiaka na pozinkovaný klinec na druhom, potom z medi na tomto zemiaku k hodinám alebo k ďalšiemu zemiaku. - 3Zemiaky namočte do gatorády. Namáčanie zemiakov cez noc v Gatorade môže zvýšiť ich vodivosť a zaistiť, aby vaše hodiny poháňané zemiakmi fungovali. Gatorade obsahuje elektrolyty, ktoré môžu pomôcť viesť elektrický prúd každým zemiakom, ale zemiaky budete musieť namočiť na noc, aby sa elektrolyty dostali do stredu zemiakov.
- Gatorade tiež obsahuje kyselinu fosforečnú, ktorá zvyšuje jej vodivé vlastnosti.
- 4Zemiaky vymeňte za citróny alebo pomaranče. Ak nemôžete ovládať funkciu hodín poháňaných zemiakmi, môžete skúsiť vymeniť zemiaky za iné vodivé ovocie, ako sú citróny alebo pomaranče. Klinec a meď vložte do ovocia rovnako ako zemiaky.
- Posunutie ovocia na stôl najskôr môže pomôcť rozbiť jeho vnútro, čo umožní tekutine ľahšie cestovať a v dôsledku toho aj elektrický prúd.
- 5Uistite sa, že máte správne materiály. Použitie nesprávnych materiálov môže byť oveľa ťažšie alebo dokonca nemožné správne zostaviť svoje zemiakové hodiny. Pozrite sa na svoje materiály a obaly, ktoré prišli, aby ste sa mohli uistiť, že máte presne to, čo si myslíte, že máte.
- Uistite sa, že v balení, v ktorom ste klince kúpili, je uvedené, že sú pozinkované. Aj keď väčšina nechtov je, tento experiment nebude fungovať, ak nie sú.
- Zaistite, aby hodiny, ktoré ste si kúpili, bežali na 1–2 volty a používali tradičnú batériu „gombíkového typu“. Na informáciách o produkte na obale môžete vidieť, koľko voltov to vyžaduje.
- Zemiaky potom nejedzte.
- Pri vykonávaní tohto experimentu by mali byť malé deti pod dohľadom-klince a drôty sú ostré a pri nesprávnom zaobchádzaní môžu spôsobiť zranenie. Tiež by ste mali dohliadať na vyberanie batérií.
Prečítajte si tiež: Ako rozdeliť veľkú miestnosť?
Otázky a odpovede
- Musia mať drôty a klince rovnakú veľkosť?Pokiaľ sa drôty a klince navzájom nedotýkajú a sú vyrobené zo špecifikovaných materiálov, nemusia mať rovnakú veľkosť.
- Ako zemiaky poháňajú hodiny?Zemiakové hodiny fungujú tak, že premieňajú chemickú energiu na elektrickú, ktorá sa potom používa na napájanie hodín. Zemiak v kombinácii so zinkovými a medenými prúžkami (ktoré pôsobia ako elektródy) pôsobia ako batéria.
- Aké ovocie môžem použiť na výrobu hodín?Odporučil by som vyrobiť citrónové hodiny.
- Bol by to dobrý projekt pre môj školský vedecký veľtrh?Mohlo by to byť, ale musíte sa opýtať, čo sudcovia hľadajú výzvou a originalitou. Zemiakové hodiny sú pekným projektom, ale nemusia vyhrať veľtrh, pretože sú bežnou voľbou a nie sú nijako zvlášť náročné.
- Môžem namiesto medeného drôtu použiť medený cent?Áno, ale to by musel byť cent vyrobený pred rokom 1982; tie, ktoré boli vyrobené potom, sú vyrobené zo zinku s tenkým medeným povlakom.
- Aký druh zemiakov je najlepšie použiť?Najlepším zemiakom, ktorý môžete použiť z hľadiska väčšej a dlhšej sily, je Jersey Royal Potato. Druhým najlepším je červený zemiak. Varenie zemiakov tiež pomôže zvýšiť výkon vašich hodín.
- Môžem pri metóde 1 použiť namiesto medeného drôtu haliere?Môžete, ale penny by museli byť spred roku 1982, pretože tie po tomto dátume sú vyrobené zo zinku a majú iba ľahký medený povlak.
- Ako dlho fungujú zemiakové hodiny?Ako dlho vydrží zemiaková batéria, závisí od mnohých vecí. Po prvé, bude „vyčerpaný“ iba vtedy, ak je skutočne pripojený k drôtu. Ak nie je zapojený do drôtu, teoreticky vydrží, kým sa zemiaky nepokazia. Tiež to závisí od toho, koľko zinku máte, pretože zinok sa vyčerpá v reakcii, ktorá napája batériu. Ak používate kus kovu, na ktorom je len trochu zinku, nebude to trvať dlho. Ale ak použijete veľký, pevný kus zinku, batéria vám vydrží naozaj dlho! To závisí aj od zemiakov - niektoré fungujú lepšie ako ostatné. Ak chcete presne vedieť, ako dlho konkrétny zemiak vydrží, je to jediný spôsob, ako to zistiť.
- Prečo musia byť aspoň 2 zemiaky?Každá zostava zemiakov je bunka, ktorá vytvára určité napätie. Aby ste mali dostatočné napätie na napájanie hodín, potrebujete dva články alebo zemiaky v sérii.
Nezodpovedané otázky
- Môžem budík napájať zemiakovou batériou?
Komentáre (7)
- Väčšine pomohol prechod zemiakov na citróny, aby si dlhšie udržali silu.
- Pokyny je ľahké dodržať. Potrebujem pomoc pri zisťovaní, kde kúpiť hodiny nízkeho napätia - tam by som ocenil návod. Potrebujem ich však aj lacné na školský projekt, ktorý by mohol byť príliš špecializovaný pre vaše určené publikum. Ďakujem však. Vrátim sa s ďalšími otázkami o iných veciach!
- To mi skutočne pomohlo.
- Pomáha mi to šetriť energiu a vykonávať experimenty.
- Každý krok mi veľmi pomohol.
- Ste milí pre dobrých študentov!
- Pokyny boli na mieste.
