Wie man aus einer Zitrone oder einem Apfel eine Batterie herstellt. Batterien aus Zitrone, Apfel, Orange, Zwiebel Warum man mit nur einem „Kupfer-Magnesium“-Paar nicht auskommt

MBOU „Sekundarschule Nr. 6 von Yurga“

Abschnitt: Die Welt meiner Interessen.

Fruchtbatterie.

MBOU Secondary School Nr. 6, Schüler der 4. Klasse

Leitung: Belonosova T.V.

Jurga

2015

l. Einführung.

ll. Hauptteil.

Wie funktioniert die Batterie?

Praktischer Einsatz der Batterie Zu.

lll. Abschluss.

lV. Referenzliste.

V. Anwendung.

l. Einführung.

M
Dieser Beruf entstand aus einer Leidenschaft für Bücher und dem Wunsch, Kunsthandwerk herzustellen. Über die nicht-traditionelle Verwendung von Früchten habe ich zum ersten Mal in Nikolai Nosovs Buch gelesen. Nach dem Plan des Autors bauten Shorty Vintik und Shpuntik, die in der Blumenstadt lebten, ein Auto, das mit Limonade und Sirup betrieben wurde.

Und dann dachte ich, vielleicht bergen Früchte auch ein paar Geheimnisse.

Ich wollte so viel wie möglich über die ungewöhnlichen Eigenschaften von Früchten erfahren. Wissenschaftler sagen: Wenn bei Ihnen zu Hause der Strom ausfällt, können Sie Ihr Zuhause für eine Weile mit Zitronen beleuchten.

Der Zweck meiner Forschung:

Aus Früchten elektrischen Strom erzeugen.

Sie können die Aufgaben auf der Folie sehen.

1. Machen Sie sich mit dem Prinzip des Batteriebetriebs vertraut.

2. Erstellen Sie Fruchtbatterien.

3. Bestimmen Sie experimentell die Spannung solcher Batterien.

4. Versuchen Sie, eine Glühbirne mit einer Fruchtbatterie zum Leuchten zu bringen.

Gegenstand der Studie: elektrischen Strom empfangen.

Studienobjekt: Fruchtbatterien.

G
Hypothese:

Sind Früchte eine Stromquelle? Kann man aus Früchten eine Batterie herstellen?

ll. Hauptteil.

Wie funktioniert die Batterie?

Lassen Sie uns zunächst herausfinden, was elektrischer Strom ist. Elektrischer Strom ist die Bewegung elektrisch geladener Teilchen. Ich beschloss herauszufinden, wie eine normale Batterie funktioniert. Ich habe die Batterie nicht selbst zerlegt, sondern die Enzyklopädie genutzt. Jede Batterie oder jeder Akku besteht aus zwei Metallplatten, die in einer speziellen chemischen Substanz – einem Elektrolyten – untergebracht sind. Eine Platte wird an den „+“-Anschluss angeschlossen, die andere an den „-“-Anschluss.

Batterie ist ein praktischer Stromspeicher, der zur Stromversorgung tragbarer Geräte verwendet werden kann. Einige Batterien sind für den einmaligen Gebrauch bestimmt, andere können wieder aufgeladen werden. Batterien gibt es in verschiedenen Formen und Größen. Manche sind klein, wie ein Tablet. Einige haben die Größe eines Kühlschranks. Aber sie funktionieren alle nach dem gleichen Prinzip. Sie erzeugen eine elektrische Ladung als Ergebnis einer Reaktion zwischen zwei Chemikalien, bei der Elektronen von einer von ihnen auf die andere übertragen werden.

Die Elektroden bestehen aus Zink (verzinkte Platte) und Kupfer (Kupferdraht), und der Elektrolyt ist eine Lösung aus Salzen und Säuren. Zwei in eine Lösung eingetauchte Metalle gehen eine chemische Reaktion ein und es entsteht ein elektrischer Strom.

Die erste elektrische Stromquelle wurde Ende des 17. Jahrhunderts zufällig vom italienischen Wissenschaftler Luigi Galvani erfunden (tatsächlich bestand das Ziel von Galvanis Experimenten nicht darin, nach neuen Energiequellen zu suchen, sondern die Reaktion zu untersuchen Versuchstiere verschiedenen äußeren Einflüssen ausgesetzt). Das Phänomen der Stromerzeugung und des Stromflusses wurde entdeckt, als Streifen aus zwei verschiedenen Metallen am Beinmuskel des Frosches befestigt wurden.

Galvanis Experimente wurden zur Grundlage für die Forschung eines anderen italienischen Wissenschaftlers, Alessandro Volta. Vor 200 Jahren formulierte er die Grundidee der Erfindung.

Die allererste Batterie, die vor 200 Jahren erfunden wurde, wurde mit Fruchtsaft betrieben.

Alessandro Volta machte im Jahr 1800 eine Entdeckung, indem er ein einfaches Gerät aus zwei Metallplatten (Zink und Kupfer) und einem in Zitronensaft getränkten Abstandshalter aus Leder dazwischen zusammenbaute.

Alessandro Volta entdeckte, dass zwischen den Platten ein Potentialunterschied entsteht. Die Spannungsmesseinheit wurde nach diesem Wissenschaftler benannt, und seine Fruchtenergiequelle wurde zum Vorläufer aller modernen Batterien, die heute zu Ehren von Luigi Galvani galvanische Zellen genannt werden.

Ich habe im Internet ein Foto gesehen, das ein Gerät zeigt, das man mit eigenen Händen zusammenbauen kann. Dies ist eine elektronische Uhr, die Obst anstelle einer Batterie verwendet.

Ich habe eine Umfrage unter Schülern meiner Klasse durchgeführt, um herauszufinden, was sie über Batterien und die Existenz einer Fruchtbatterie wissen.

Was ist in der Batterie?

Aus den Ergebnissen der Befragung kann ich schließen: Die Jungs wissen, was in der Batterie enthalten ist und wie sie funktioniert. Und die Jungs hörten von der Fruchtbatterie. (Abb. 1)

Fruchtsaft ist in seiner Zusammensetzung eine schwache Säure. Wenn Sie also zwei Elektroden in die Frucht einführen: eine aus Kupfer und die andere aus Zink, fließt ein schwacher Strom zwischen den Elektroden, der ausreicht, um die Uhr mit Strom zu versorgen. Aber ich bin es nicht gewohnt, mich auf sein Wort zu verlassen, also beschloss ich, persönlich zu prüfen, ob es wahr ist oder nicht.

Experimentieren Sie, um Batterien herzustellen.

Um Fruchtbatterien herzustellen, brauchte ich:

M Materialien:

Verzinktes Blech

Ein Multimeter ist ein Gerät zur Messung von Strom und Spannung.

4.Früchte.

Ich beginne, den Strom in der Frucht zu messen.

Mit Hilfe meines Vaters habe ich galvanische Zellen aus einer Birne, einem Apfel und einer Zitrone hergestellt. Jedes Element wurde mit einem Multimeter gemessen. (Abb.2)

Wir waren überrascht, dass Zitrone, Birnen und Äpfel Strom liefern! Die Ergebnisse der Spannungsmessung habe ich in eine Tabelle eingetragen. (Abb. 3)

Ich habe herausgefunden, dass eine normale AA-Batterie 1,5 Volt erzeugt.

Also, Die Hypothese wurde bestätigt: Verschiedene Früchte ergeben unterschiedliche Stromstärken.

V. Anwendung.

Bild 1.

Fragebogen.

Was ist in der Batterie?

Alle Jungs haben diese Frage mit Ja beantwortet.

Gibt es Fruchtbatterien?

Figur 2.

Wir nehmen eine Birne, legen auf der einen Seite einen Kupferdraht und auf der anderen Seite eine Zinkplatte ein.

Die Batterie ist bereit, messen Sie die Spannung.

Wir nehmen einen Apfel, stecken auf der einen Seite einen Kupferdraht und auf der anderen Seite eine Zinkplatte ein. Die Batterie ist bereit, messen Sie die Spannung.

Wir nehmen eine Zitrone, legen auf der einen Seite einen Kupferdraht und auf der anderen Seite eine Zinkplatte ein. Die Batterie ist bereit, messen Sie die Spannung.

Eine normale AA-Batterie liefert 1,5 Volt.

Figur 3.

Ergebnisse der Spannungsmessung.

Früchte

Spannung, V

Birne

0.90

Apfel

0.87

Zitrone

0.90

Figur 4.

Wir haben eine kleine LED-Glühbirne mitgenommen. Wir haben es an die Zitronenkontakte angeschlossen.

Meine blaue LED beginnt zu leuchten!

Für Liebhaber aller Arten von Experimenten und Experimenten bieten wir eine ungewöhnliche Idee: Versuchen Sie, mit Ihren eigenen Händen eine primitive Batterie aus sauren Zitronen zu bauen. Wir geben viel Geld für Batterien, Akkus zur Stromversorgung von Telefonen, Uhren und Spielzeug aus, ohne überhaupt daran zu denken, dass wir von vielen kostengünstigen Energiequellen umgeben sind, aus denen wir mit unseren eigenen Händen eine kostengünstige und einfache galvanische Zelle zusammenbauen können jederzeit. Wir können uns gar nicht vorstellen, wie viele interessante Dinge uns umgeben!

Um das Experiment durchzuführen, benötigen wir, wie oben erwähnt, Zitronen (8 Stück), 9 dünne Drähte mit Klemmen, 8 kleine Kupferdrahtstücke und die gleiche Anzahl verzinkter Nägel, eine Uhr mit Batterie und natürlich , ein Voltmeter zum Testen der Fähigkeiten (Spannung) der von uns gebauten Batterie.

Nachdem wir die Zitronen in unseren Händen leicht geknetet haben, stecken wir in jede von ihnen ein Stück Kupferdraht und einen verzinkten Nagel. Wir nehmen eine Uhr, nehmen die Batterie heraus und erstellen mithilfe von Drähten einen Stromkreis, wie in der Zeichnung. Wir verbinden die freien Enden der Drähte der ersten und achten Zitrone mit der Uhr an den Stellen, an denen sich zuvor die Batterie befand, und schaffen so einen geschlossenen Stromkreis. Am Ende des Experiments werden wir sehen, wie die Uhr geht. Wenn wir die Enden der Drähte an ein Voltmeter anschließen, können wir eine Spannung von 0,49 V beobachten.

Die Funktionsweise unserer Fruchtbatterie lässt sich leicht erklären. Wenn Kupfer und Zink mit Zitronensäure in Kontakt kommen, kommt es zu einer chemischen Reaktion, bei der Kupfer positiv und Zink negativ geladen wird. Wenn aus Kupferdraht und kleinen verzinkten Nägeln ein geschlossener Stromkreis entsteht, beginnt ein elektrischer Strom zu wirken. Zink (Elektronenquelle) ist der negative Pol Fruchtbatterie, Kupfer – positiv. Die Spannung in den Batterien hängt von der Fähigkeit von Zink und Kupfer ab, Elektronen abzugeben. Der elektrische Strom hängt von der Anzahl der bei der chemischen Reaktion freigesetzten Elektronen ab.

Wenn Sie zu Hause keine Zitronen haben, können Sie als Hauptmaterial für das Experiment auch andere Zitrusfrüchte, Kiwis, Bananen, Äpfel, Birnen, Kartoffeln, Tomaten, Gurken und Zwiebeln verwenden. Diese Gemüse- und Obstsorten können auch als Batterie fungieren, allerdings unterscheidet sich ihre Spannung geringfügig von der der Zitronenstromquelle. Eine Birne erzeugt die höchste Spannung, eine Kiwi die niedrigste. Die elektrischen Eigenschaften der hergestellten Batterien werden durch den Säuregehalt der verwendeten Produkte beeinflusst. Durch die Reihenschaltung mehrerer Fruchtbatterien erreichen wir eine Spannungserhöhung proportional zur Anzahl der verwendeten Früchte.

Das Paar Kupfer und Zink kann durch andere Komponenten ersetzt werden, beispielsweise Kupfer und Aluminium, Aluminium und Zink. Allerdings ist im letzteren Fall die Batterie etwas schwächer als die „originale“ Zitronenbatterie.

Das oben beschriebene Experiment ist eine direkte Bestätigung dafür, dass Menschen natürliche, erneuerbare Materialien frei nutzen können, um ihren Energiebedarf zu decken. Eine Reihe von Unternehmen haben bereits im industriellen Maßstab damit begonnen, ungewöhnliche Batterien aus verarbeiteten Produkten aus Bananen und Orangenschalen herzustellen. Das Unternehmen Sony hat vor kurzem der Öffentlichkeit eine Batterie vorgestellt, in der Fruchtsaft anstelle von Elektrolyt verwendet wurde. Wenn Sie den Akku mit 8 ml Saft füllen, können Sie kleine tragbare Elektronikgeräte eine Stunde lang mit Strom versorgen. Wissenschaftler aus Großbritannien haben eine ähnliche Version der Batterie für einen Computer mit geringem Stromverbrauch und einem IPte1 386-Prozessor entwickelt. Es wurde experimentell nachgewiesen, dass 12 Kartoffeln 12 Tage lang zu einer vollwertigen Energiequelle für einen Computer werden können.

Rastegaev Daniil, Schüler der 9. Klasse, Städtische Bildungseinrichtung – Sekundarschule Nr. 9, Atkarsk

Das Forschungsprojekt ermittelt die Möglichkeiten der Nutzung von Zitrone als Stromquelle. Sein spezifischer Widerstand und seine Effizienz werden berechnet.

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Vorschau:

Untersuchung der Eigenschaften von Zitrone als aktuelle Quelle

Rastegaev Daniil,

Schüler der 9. Klasse

Städtische Sekundarschule Nr. 9, Atkarsk

Einführung.

Die Nutzung elektrischer Energie ist heutzutage sehr eng mit dem Komfort des menschlichen Lebens in der modernen Welt verbunden. Gleichzeitig sind die Reserven an traditionellen natürlichen Brennstoffen (Öl, Kohle, Gas etc.) endlich. Es gibt auch endliche Reserven an Kernbrennstoffen – Uran und Thorium, aus denen in Brutreaktoren Plutonium hergestellt werden kann. Die Reserven an thermonuklearem Brennstoff – Wasserstoff – sind praktisch unerschöpflich, kontrollierte thermonukleare Reaktionen sind jedoch noch nicht beherrscht und es ist nicht bekannt, wann sie in reiner Form für die industrielle Energieerzeugung genutzt werden. Die Menschheit sucht nach alternativen Stromquellen: Wind, geothermisches Wasser, Gezeitenenergie. Oder wurden die aktuellen Quellen vielleicht von der Natur selbst geschaffen? Und wir müssen nur eine Verwendung für sie finden.

Eine dieser Quellen wird in dieser Arbeit untersucht.

Ziel des Projekts:

Entdecken Sie die Eigenschaften der Zitrone als Stromquelle.

Aufgaben:

1. Machen Sie sich mit den Konzepten von EMF und innerem Widerstand vertraut.
2. Studieren Sie das Ohmsche Gesetz für einen vollständigen Stromkreis.
3. Erklären Sie die Vorgänge in einer Zitrone, die als Stromquelle dient.
4. Bestimmen Sie experimentell die EMK und den Innenwiderstand der Zitrone, berechnen Sie den spezifischen Widerstand der Zitrone und die Leistung der Zitrone als Stromquelle.
5. Erwägen Sie die Möglichkeit, diese aktuelle Quelle für praktische Zwecke zu nutzen.

1. EMF der aktuellen Quelle.

Elektrischer Strom ist die geordnete Bewegung geladener Teilchen. Um in einem Leiter elektrischen Strom zu erhalten, muss darin ein elektrisches Feld erzeugt werden. In Leitern entsteht ein elektrisches Feld, das durch elektrische Stromquellen über einen langen Zeitraum aufrechterhalten werden kann. Es gibt verschiedene Arten von Stromquellen:

1. mechanisch (elektrophorische Maschine);
2. thermisch (Thermoelement);
3. Licht (Fotozelle);
4. chemisch (galvanische Zelle).

Es gibt verschiedene Stromquellen, aber in jeder von ihnen wird daran gearbeitet, positiv und negativ geladene Teilchen zu trennen. Alle Kräfte, die auf elektrisch geladene Teilchen wirken, mit Ausnahme der Coulomb-Kräfte, werden als äußere Kräfte bezeichnet. Innerhalb der Stromquelle bewegen sich Ladungen unter dem Einfluss äußerer Kräfte und im gesamten Rest des Stromkreises – unter dem Einfluss eines elektrischen Feldes. Die Art der äußeren Kräfte kann vielfältig sein.

Die Wirkung äußerer Kräfte wird durch eine wichtige physikalische Größe charakterisiert, die elektromotorische Kraft (EMF) genannt wird.

1. Zitrone ist ein galvanisches Element.

Zitrone ist ein kleiner immergrüner Obstbaum mit einer Höhe von bis zu 5–8 m und einer ausladenden oder pyramidenförmigen Krone. Es gibt Bäume, die 45 Jahre alt sind.

Zitronenfrüchte enthalten Zitronensäure (C 6H8O7 ). Der Stoff kommt in der Natur äußerst häufig vor: kommt in Beeren, Zitrusfrüchten, Kiefernnadeln, Zottelstängeln, insbesondere in chinesischem Zitronengras und unreifen Zitronen vor.

Zitronensäure wurde erstmals 1784 vom schwedischen Apotheker Carl Scheele aus dem Saft unreifer Zitronen isoliert.

In der Zitrone sind die äußeren Kräfte wie in einer galvanischen Zelle chemischer Natur. Durch eine chemische Reaktion löst sich Zink in Zitronensäure. Positiv geladene Zinkionen gelangen in die Lösung und die Zinkplatte selbst wird negativ geladen. Die Kupferplatte wird positiv geladen, da sich Zinkionen darauf ablagern. (siehe Anhang 1)

Zur Durchführung von Messungen und Experimenten bauen wir einen Stromkreis nach folgendem Schema auf:

1. Ohmsches Gesetz für einen vollständigen Stromkreis.

Betrachten wir den Stromkreis für unser Experiment.

Die aktuelle Quelle hat eine EMKɛ und Widerstand r. Der Widerstand der Stromquelle wird oft als Innenwiderstand bezeichnet, der Widerstand des äußeren Teils des Stromkreises wird mit R bezeichnet.

Georg Simon Ohm (16. März 1787 – 6. Juli 1854) – berühmter deutscher Physiker. Ohms berühmteste Werke befassten sich mit Fragen zum Durchgang von elektrischem Strom und führten zum berühmten „Ohmschen Gesetz“, das den Widerstand eines Stromkreises, den Innenwiderstand und die EMK der Stromquelle sowie die Stärke des Stroms in Beziehung setzt.

Ohmsches Gesetz für einen vollständigen Stromkreis:

Die Stromstärke in einem Stromkreis ist direkt proportional zur elektromotorischen Kraft der Stromquelle und umgekehrt proportional zur Summe der elektrischen Widerstände der äußeren und inneren Abschnitte des Stromkreises.

1. Versuchsergebnisse.

Lassen Sie uns eine experimentelle Schaltung zusammenstellen, um die notwendigen Daten zu erhalten. (siehe Anhang 2)

Lassen Sie uns die EMK einer Zitrone messen:ɛ = 0,95 V

Lassen Sie uns den Strom und die Spannung in einem Abschnitt des Stromkreises bei verschiedenen Außenwiderständen messen.

U 1 = 0,515 V U 2 = 0,586 V

I 1 =196 µA I 2 =160 µA

R 1 =2kOhm R 2 =3kOhm

Mit Hilfe des Ohmschen Gesetzes wurde der Innenwiderstand der Zitrone für den gesamten Stromkreis berechnet: r = 2,1 kOhm. (siehe Anhang 3)

Messen wir den Kurzschlussstrom an der Zitrone: I Kurzschluss =460μA. Der Kurzschlussstrom hat einen Maximalwert, wenn der Außenwiderstand des Stromkreises R→0 beträgt.

Anhand der erhaltenen Messungen haben wir den spezifischen Widerstand von Zitrone ƍ=69*10 berechnet 6 Ohm*mm 2 /M. (siehe Anhang 3)

Wir haben auch die Effizienz und Kraft von Zitrone als Stromquelle ermittelt

P=108,3*10 -6 W

Ƞ= 60 %

Trotz des recht hohen Wirkungsgrades ist die Leistung der Zitrone als Stromquelle sehr gering.

Wir haben versucht, Zitrone als Stromquelle zu verwenden. Aus mehreren in Reihe geschalteten Zitronen und einer Diode haben wir einen Stromkreis zusammengesetzt. Als Batterien galvanischer Zellen dienen mehrere in Reihe geschaltete Zitronen. Bei einer Reihenschaltung bleibt der von einer solchen Quelle gelieferte Strom unverändert und die Spannung ist gleich der Summe der Spannungen an den Anschlüssen der einzelnen Quellen. Mit 5 in Reihe geschalteten Zitronen konnten wir zwei LEDs zum Leuchten bringen.

Abschluss.

• Zitrone ist eine galvanische Zelle, in der chemische äußere Kräfte wirken.
• Zitrone kann als elektrische Stromquelle verwendet werden.
• Für häusliche Zwecke kann eine Zitrone nicht als Stromquelle verwendet werden, da der von ihr erzeugte Strom in der Größenordnung von mehreren zehn Mikroampere liegt und sie einen sehr hohen Innenwiderstand aufweist.

Liste der Referenzen und anderer Quellen:

1. EIN V. Peryshkin-Physik 8. Klasse. M: „Bustard“ 2009
2. G.Ya. Myakishev, B.B. Bukhovtsev, N.N. Sotsky-Physik 10. Klasse, M: „Aufklärung“ 2007
3. M.N. Alekseeva Physik – für junge Leute. M: „Aufklärung“ 1980.
4. ICH G. Kirillova Buch zum Lesen über Physik. M: „Aufklärung“ 1986.
5. http://ru.wikipedia.org

Anhang 1

Anlage 2

Anhang 3

Wir haben berechnet, dass der Innenwiderstand der Zitrone r = 2,1 kOhm beträgt.

Wir haben die Länge zwischen den Platten berechnet l = 3,8 cm = 0,038 m.

Bestimmt die Fläche der Platten a= 39mm b= 32mm S=ab= 1248 mm 2

Lassen Sie uns nun den spezifischen Widerstand von Zitrone anhand der Formel ermitteln:

Natürliche Batterien für elektrische Energie, eine Batterie aus Früchten – ist das möglich? Versuchen wir, dieses Problem in unserem Labor zu klären.

Es sollte beachtet werden, dass dieses Experiment wegen seiner Einfachheit und Klarheit gut ist. Es kann sowohl für ein schulwissenschaftliches Projekt (insbesondere durch Hinzufügen eines theoretischen Teils) als auch als Unterhaltungsform verwendet werden, beispielsweise für eine gute Präsentation für Freunde. Diese Erfahrung ist großartig, wenn Sie sich einfach dazu entschließen, eine schöne Zeit mit Ihrem Kind zu verbringen – sowohl unterhaltsam als auch lehrreich!

Im vorherigen Artikel haben wir uns ein wenig mit der Entstehungsgeschichte der Batterie befasst, herausgefunden, woher der Strom darin kommt, und uns die Prozesse angesehen, die in der galvanischen Zelle ablaufen. Und eine unglaublich nützliche Methode zum Verständnis der Welt um uns herum namens „Was ist drin?“ hat uns geholfen zu sehen, woraus eine Batterie besteht. Wir mussten zwar mehrere galvanische Zellen zerstören, aber in diesem Artikel, das verspreche ich, werden wir nichts kaputt machen. Einfach erstellen!

Was brauchen wir dafür? Wie wir bereits herausgefunden haben, besteht jede galvanische Zelle aus Elektroden und einem Elektrolyten. Traditionsgemäß verzichten wir auf den Einsatz exotischer oder schwer erhältlicher Materialien. Wenn Sie das Experiment wiederholen möchten, benötigen Sie Folgendes:

• Gemüse oder Obst, das Sie zur Hand haben. Sagen Sie Ihren Mitmenschen nur nicht, wofür Sie sie brauchen, sonst geben sie Ihnen das nächste Mal, wenn Sie beispielsweise eine Orange möchten, keine – sie sagen, dass Sie wieder Essen übertragen werden :) Sie wird in unseren Batterien die Rolle des Elektrolyten spielen (oder vielmehr des darin enthaltenen Fruchtsafts, der dank Fruchtsäuren als Ionenaustauschmedium fungiert).
• Eisen- und verzinkte Nägel. Wenn Sie keine verzinkten Nägel haben, können Sie verzinkte Blechstücke verwenden. Wenn Sie nach dem vorherigen Artikel zum Design von Batterien immer noch ein Zinkgehäuse haben, ist es an der Zeit, es aus der geschätzten Schachtel zu holen. Wie Sie wissen, dient all dies als Elektroden.
• Mehrere Drähte. Ich habe mehrere Adern von einem Multicore-Twisted-Pair-Kabel genommen. Wir brauchen Drähte, um einen Stromkreis zu organisieren – die eigentliche Brücke, über die Elektronen von einer Elektrode zur anderen wandern.
• Und natürlich brauchen wir einen Stromverbraucher – warum brauchen wir Strom, wenn wir ihn nirgendwo ausgeben können? Als Verbraucher sollten Sie etwas verwenden, das wenig Strom verbraucht: zum Beispiel einen Taschenrechner oder eine LED. Sie sollten nichts Stärkeres nehmen, zum Beispiel eine Glühlampe. Allerdings kann die letzte Bemerkung vernachlässigt werden, wenn vor Ihrem Haus ein LKW mit Zitronen parkt.

Legen wir die Komponenten auf unserem Labortisch aus.

Wir isolieren die Enden der Drähte.

Wir beginnen, die Elektroden in den Elektrolyten einzutauchen. Nun, um es einfach auszudrücken: Stecken Sie Nägel und Teller in vorbereitete Lebensmittelvorräte. Zuerst eine Elektrode...

... und dann noch einer.

An den Enden der Elektroden befestigen wir Drähte.

Die galvanische Zelle ist fertig! Eine halbe Zitrone zeigt fast ein halbes Volt.

Nachdem wir alle oben genannten Vorgänge mit einem Apfel durchgeführt haben, sehen wir, dass eine galvanische Zelle dieser Frucht eine ähnliche Spannung erzeugt.

Orange sorgt für ähnliche Spannung.

Aber die Zwiebel sorgte für eine Überraschung. Es stellte sich heraus, dass es sich um eine Hochvoltbatterie handelte :)

Schauen wir uns nun an, wozu all unsere fruchtelektrischen Brüder fähig sind. Natürlich kann jedes dieser Elemente wenig. Vielleicht einfach mit einem Voltmeter nachweisen, dass sie tatsächlich Strom produzieren. Viel effektiver wäre eine Demonstration der Funktionsweise aktueller Verbraucher aus unseren Fruchtbatterien. Wie ich bereits erwähnt habe, reicht die von einer separaten Fruchtgalvanikzelle erzeugte Spannung nicht aus, um selbst Stromverbraucher mit geringer Leistung zu versorgen. Deshalb müssen wir die Spannung erhöhen. Dies kann dadurch erreicht werden, dass mehrere galvanische Zellen in Reihe geschaltet werden, d.h. so:

Nachdem wir alle unsere galvanischen Zellen zu einer Batterie verbunden haben, erhalten wir bereits eine recht solide Spannung.

Versuchen wir, die LED anzuschließen (beim Anschließen ist auf die Polarität zu achten)... Sie leuchtet!!!

Sogar der alte Taschenrechner, an den ich schon vor langer Zeit nicht mehr gedacht hatte, funktionierte jetzt mit einer Fruchtbatterie!

Nun, die Erfahrung war ein Erfolg! Wie Sie sehen, ist eine Fruchtbatterie durchaus möglich. Natürlich kann es nicht als ernsthafte Kraftquelle angesehen werden. Aber als hervorragendes Anschauungsmaterial über die Natur der Elektrizität, das für den Uneingeweihten vielleicht sogar ein wenig mystisch wirkt – durchaus!

Viel Glück bei deinen Experimenten!