Смирнова Л.Н. - Электричество в доме и на даче (Правильный дом) - 2007
Электричество в овощах и...
Transcript of Электричество в овощах и...
Исследовательская работа на тему:
Электричество в
овощах и фруктахЕшинимаев Саян
Ученик 4 «А» класса
Школы № 2033
Классный руководитель: Казакова Юлия Александровна
Актуальность исследования. Природа не может переработать весь мусор. Например,
разложения использованных пальчиковых батареек требуется не менее 10 лет. А что если есть
возможность заменить их экологически чистыми батарейками?
Цель моей работы – исследование электрических свойств овощей и фруктов, а также доказать,
что овощная батарейка – это реальность.
Задачи:
1) Экспериментально измерить и проанализировать силу тока и напряжение таких батарей.
2) Испытать разные комбинации последовательно соединённых продуктов и проанализировать
полученные результаты.
3) Собрать цепь, состоящую из нескольких таких батареек и постараться запустить настенные
часы.
4) Изготовить картофельную батарейку, запустить часы, измерить время действия данной
батарейки.
Объект исследования: Фрукты и овощи.
Предмет исследования: свойства овощных и фруктовых источников тока.
Гипотеза: Так как фрукты и овощи состоят из различных минеральных веществ (электролитов),
то они могут стать природными источниками тока. Предположим, что из овощей и фруктов
можно получить электричество, тогда из них можно производить безвредные батарейки.
Методы исследования: изучение и анализ литературы, проведение эксперимента, опрос,
анализ полученных данных.
Батарейка – это изолированная система, внутри которой протекают химические процессы, в
результате которых вырабатывается электричество. Это удобное хранилище электричества.
Батарейки бывают разнообразных форм
и размеров.
В любой батарейке есть 3 элемента:
- положительный полюс (катод) (+)
- отрицательный полюс (анод) (-)
- электролит.
Понятие и принцип работы батарейки
Но все они работают по одному принципу:
Между двумя металлами происходит химическая
реакция и электроны из электролита бегут от
отрицательного полюса к положительному – это и
есть электричество.
Электрический ток бежит от анода (-) к катоду(+)
I этап исследования.Опрос одноклассников
Я опросил своих одноклассников и вот каковы результаты:
II этап исследования.Изготовление батарейки
Я провел эксперимент на предмет наличия электричества (напряжения) в овощах и фруктах.
Для эксперимента мне понадобились:
- Овощи и фрукты: апельсин, лимон, банан, картофель, лук, красное яблоко, зелёное яблоко, и
жёлтое яблоко;
- Медные, железные и
алюминиевые гвозди;
- Медная проволока;
- Мультиметр.
Вот что я обнаружил:
Результаты исследования:
Проведённые мной опыты показали:
1.Овощи и фрукты обладают электропроводимостью, а значит, могут являться естественными
электролитами.
2. Электрическое напряжение в них не одинаковое, даже разные по цвету и сорту яблоки имеют
разное напряжение.
3. Металлы железо и алюминий, являясь анодами, также дают разное напряжение!
Результаты исследования:
Самый лучший фрукт для производства электричества – жёлтое яблоко, затем –
картофель и все остальные овощи и фрукты.
Фрукты и овощи дают чуть менее слабый ток, чем обычная батарейка. Однако если
соединить несколько фруктов, то ток будет таким же как в обычной батарейке.
Проверим!
Место в
рейтинге
Электролит катод анод Медь железо,
вольт,
(напряжение)
Медь алюминий
вольт,
(напряжение)
Обычная батарейка 1,47
ёлтое яблоко , ,3
артофель , ,3
3 Зелёное яблоко , ,
Апельсин , ,
Банан , ,
расное яблоко , ,
имон , ,
ук ,3 ,
Я соединил разные фрукты медной проволокой, создав, таким образом,
электрическую цепь. Проверим, каково будет напряжение в такой цепи:
Действительно, при
соединении нескольких
фруктов, ток становится
таким же, как в обычной
батарейке
Таким же образом я решил проверить напряжение, соединив несколько сырых
картофелин и столько же варёных картофелин:
Полученные результаты говорят о том, что сок картофеля и других овощей и фруктов содержит в
себе растворенные соли и кислоты, которые являются по сути естественным электролитом
(проводником электрического тока). Однако в вареном картофеле электрическое напряжение
несколько выше!
Следовательно, все эти продукты могут питать не только людей, но и электроприборы. Проверим!
III этап исследования.Изготовление батарейки для запуска часов
Наши домашние настенные часы работают от одной пальчиковой батарейки. Значит, для их
запуска необходимо напряжение минимум 1,47 вольт, или 4 картофелины.
Существует ли простой способ, как уменьшить габариты конструкции «батарейки», сократив
количество картофелин и одновременно повысить мощность? Да, существует!
Например, если для этой цели использовать не сырой, а вареный картофель, то мощность
такого источника электричества увеличивается в несколько раз!
Чтобы собрать удобную компактную конструкцию, я воспользовался корпусом от старой
пальчиковой батарейки формата АА.
Мы удалили все содержимое внутри, кроме графитового стержня.
Вместо начинки все пространство корпуса батарейки я заполнил вареным картофелем.
Часы удалось запустить!
На настоящий момент часы с
картофельной батарейкой
идут уже ____ часов!
(на момент защиты
проекта будет озвучено
точное количество часов
работы батарейки)
Выводы
Проведённое мной исследование позволяет сделать следующие выводы:
• Из овощей и фруктов можно получить электрический ток, однако напряжение в каждом из них
разное. Фруктовые батарейки дают очень слабый ток в цепи.
• Постепенно напряжение на всех фруктовых и овощных батарейках уменьшается. Если немного
помять фрукт или овощ, включенный в цепь, то напряжение в цепи будет немного больше.
• Из использованных фруктов и овощей, лучшими источниками электрического тока являются
жёлтое яблоко, картофель и зелёное яблоко;
• Экспериментально установлено, что величина тока во фрукте или овоще не зависит от его
размера, а определяется наличием в нем растворов минеральных солей, видом электродов.
• Важно понимать, что электричество образуется не прямо из картофеля или лимона. Оно возникает
благодаря химическим реакциям между тремя элементами: железо (алюминий), медь и кислота
(сок овоща или фрукта).
• Так как фрукты и овощи состоят из различных минеральных веществ (электролитов), то они могут
стать природными источниками тока - из них можно производить безвредные батарейки.
• Использование батареек из овощей и фруктов может помочь сохранению окружающей среды, т.к.
такие батарейки не загрязняют её и не вредят здоровью людей.
Наша гипотеза о том, что из овощей и фруктов можно получить электричество,нашла подтверждение в ходе экспериментов.
Практическое применение овощей и фруктов в качестве источников питаниявозможно, но пока только для питания приборов, потребляющих очень малоеколичество электроэнергии, например, часов или светодиода.
Однако развитие данного направление - это огромный вклад в вопросы мировойэкологии, и оно непременно должно развиваться дальше.
Заключение
СПАСИБО ЗА ВНИМАНИЕ!