7.47. Krumpli (vagy gyümölcs) áramforrás készítése

A kísérlet célja 

Áramforrás összeállítása házi eszközökből.

Szükséges anyagok, eszközök

• 3 citrom vagy krumpli (szükség esetén félbevághatók, szeletelhetők, citrom helyett citromlé is használható)
• 3 réztüske
• 3 cinktüske
• dörzspapír
• röpzsinórok
• krokodilcsipeszek
• digitális multiméter
• falióra, vagy asztali óra (folytonjáró másodpercmutatóval)
• LED-ek

Leírás

A kísérlethez szükséges réz- és cinktüskéket érdemes vezetékhez forrasztani. Ennek hiányában krokodilcsipeszekkel is megoldható a csatlakozás. Szúrjon egy réztüskét és egy cinktüskét egy citromba/krumpliba! (Szükség esetén dörzspapírral hozzon létre friss felületet a fémeken!) A fémeket mélyre, egymással párhuzamosan, viszonylag közel kell beszúrni, de ne érjenek egymáshoz! Minél nagyobb felületük legyen benne a citromban/krumpliban!

Feladatok

• Mérjük meg a citromelem/krumplielem feszültségét multiméterrel! Akár 1,5 V feszültséget is mérhetünk, ami elegendő lehet az óra működéséhez!
• Kapcsoljunk egyetlen citrom/krumpli -elemet az órához! Az óra nem indul el. A feszültségmérővel most megmérve a galváncella feszültségét, azt tapasztaljuk, hogy az 1,5 V-nál jóval kisebb értéket mutat. Most ugyanis az ún. kapocsfeszültséget mérjük, előbb pedig az elektromotoros erőt. A gyümölcselem belső ellenállása miatt előbbi jóval kisebb, mint utóbbi.
• Kapcsoljunk két vagy akár három citrom/krumpli-elemet sorosan és kössük őket (helyes polaritással) az órához! (Szükség esetén a krumpli/citrom darabolható.) Két vagy három sorbakapcsolt gyümölcselem kapocsfeszültsége most már elegendő ahhoz, hogy elérje a falióra működéséhez szükséges feszültséget.
• Próbáljunk LED-lámpákat is üzemeltetni az áramforrás segítségével!

Kísérlethez kapcsolódó kérdések

• Az eddigi kísérletek tapasztalatai alapján fogalmazza meg, mi szükséges ahhoz alapvetően, hogy elektrokémiai áramforrást állítsunk össze!
• Magyarázzuk meg, hogy mi a belső ellenállás és miért van egy telepnek (citromelemnek/krumplielemnek) belső ellenállása!