Существует множество способов получения электрического тока. Среди них особое место занимают фрукты и овощи, физические и химические свойства которых позволяют сравнительно легко выполнить эту операцию. Проще всего добыть электричество из картошки, не выходя из собственной кухни. Помимо самих клубней, потребуются различные металлические предметы, являющиеся составными частями импровизированного гальванического элемента. Самое главное - соблюдать порядок действий и строго придерживаться схемы сборки.
Откуда берется электричество в картошке
При определенных условиях добыть электричество вполне возможно из картофеля, фруктов и овощей. Результаты наглядно демонстрируются на табло мультиметра. Такого тока вполне достаточно, чтобы зажечь светодиод или небольшое устройство, питающееся от батареек. На что-то большее подобные источники тока не рассчитаны.
Эффективность самодельной батареи будет выше при соблюдении технических условий и правил:
- Если одинаковые металлические электроды заменить разными материалами, в этом случае напряжение заметно увеличится. Обычно для катода используется цинк, а для анода - медь.
- Эффективность картофельного элемента возрастает с увеличением площади электродов.
- Цинк берется из старой батарейки. Это стакан с установленным гальваническим элементом. Если нет батарейки, можно взять обыкновенный оцинкованный гвоздь, шуруп и другой такой же крепежный материал.
- Медь для анода можно взять из кабельных жил или воспользоваться медными гвоздиками и другим крепежом.
Собранный элемент на основе меди и цинка выдаст электричество из картофеля напряжением не менее 0,5-0,7 вольт. Целостность картофеля не имеет значения, самое главное, чтобы сохранялся внутренний сок.
Физико-химические процессы в картофелинах протекают следующим образом. На поверхности анода образуется кислая среда, где и протекает окислительно-восстановительная реакция. В ходе окисления происходит выделение свободных электронов, уходящих с атомов цинка в количестве двух. Медь является очень сильным окислителем и притягивает к себе все свободные электроны. В случае замыкания цепи путем подключения мультиметра или лампочки, начнется движение электронов в направлении от анода к катоду, то есть, в электролитической среде появится электрический ток.
Сам электролит состоит из слабого кислотно-солевого раствора, содержащегося в картофельном соке внутри клубня. В процессе реакции цинк расходуется и размеры электрода уменьшаются. Картофельные клубни сами по себе служат лишь своеобразным хранилищем для электролитического сока. Вся эта операция имеет ценность лишь с теоретической или познавательной точки зрения, а практического использования она не получила.
Способы получения электричества
Так называемое картофельное электричество можно получить другими способами. Добывать ток, например, можно с использованием пластинчатого элемента. Отрезается плоский кусочек и устанавливается между медной и цинковой пластинками. Могут использоваться сплавы этих металлов, если нет возможности достать их в чистом виде. Медные пластины делаются из монет, а цинковые - из плоских оцинкованных шайб аналогичного диаметра. Такие элементы имеют компактные размеры и легко собираются в общую картофельную батарею.
Если в одном медно-цинковом картофельном элементе слишком мало энергии, то решить задачу, как добыть больше тока можно путем последовательного соединения нескольких таких частей. В результате напряжение батареи существенно возрастет. Данная схема предполагает соединение положительного полюса одного элемента и отрицательного полюса другого элемента.
Провода, оказавшиеся по краям, будут играть роль плюса и минуса для всей батареи. Величина суммарного напряжения будет составлять сумму ЭДС всех элементов, соединенных между собой. Таким образом, даже два элемента, соединенных последовательно, дают возможность получить электричество из картошки в размере целых 1,5 вольт, сопоставимых с обычными пальчиковыми батарейками.
Как сделать картофельную батарею
Что бы сделать картофельную батарею, используется схема параллельного соединения. Токи каждого элемента суммируются. Выполняется соединение всех положительных полюсов в общий плюс и отрицательных - в общий минус. Всю электроэнергию в сумме будут составлять значения отдельных токов, объединенных параллельной схемой. Напряжение равняется среднему значению напряжения каждого отдельно взятого элемента.
Существуют еще и комбинированные схемы получения электроэнергии, соединяющие в себе варианты. Это дает возможность значительно увеличить максимальные значения тока и напряжения картофельной батареи. Полученная конструкция считается вполне работоспособной и электричество из картошки в экстренной ситуации может выполнить зарядку телефонного аккумулятора. Все зависит от количества клубней, задействованных в цепочке.
Более высокой эффективностью обладают клубни вареного картофеля. Во время термической обработки происходит разрушение органических веществ, и электрическое сопротивление сока значительно понижается. Пластинчатая батарея из вареного картофеля в домашних условиях получается более мощной, чем из сырых клубней.
Не каждому знаком такой факт, что если два электрода различных металлов воткнуть в любой овощ или фрукт, то между соком и металлами начнутся химические реакции, в результате которых появится разность потенциалов на электродах, то есть напряжение. Поэтому даже в походе или экспедиции, вдали от цивилизации, можно получить электричество, соорудив источник тока из обыкновенной картошки, гвоздей и медной проволоки , чтобы подзарядить аккумуляторы взятых с собой различных электронных устройств.
Делается такая мини-электростанция несложно - гвоздь и проволока зачищается так, чтобы на них не оставались грязь, окислы или изоляция (в том числе и лак на медной проволоке). Затем картофелина протыкается полученными электродами таким образом, чтобы исключить соприкосновение их друг с другом. Электричество из одной картошки, гвоздя и одной проволочины получается около 0,4 В, что конечно очень мало. Для повышения напряжения нужно собрать ещё две такие «батарейки» и последовательно их соединить. Таким образом значение напряжения увеличивается примерно до 1,3 В, а это уже можно использовать.
В связи с тем, что проходящие внутри картофельных «батареек» химические процессы медленные, то и получаемый от них ток будет весьма мал и незначителен, однако подсоединив конденсатор к выходам системы можно сделать небольшой запас. Чем емкость конденсатора больше, тем большим количеством электроэнергии он сможет запастись от картошечных батареек (при подключении электролитического конденсатора необходимо соблюдать полярность - в случае получения электричества из картошки плюс находится на медном электроде, минус на железном гвозде). Для получения большего напряжения готовится больше таких «батареек» и подключение их последовательное, если же требуется ток большей силы - подключение параллельное.
В принципе, работать в качестве электролита между электродами из меди и цинка способны многие плоды. Профессором Иерусалимского университета и его коллегами разработана технология, позволяющая создавать эффективные дешевые аккумуляторы из... обычной картошки. Картофель выбран израильтянами исходя из того, что это самый дешевый и практичный вариант: распространен повсеместно, прекрасно хранится без холодильника, мушек не привлекает. В лаборатории Рабиновича обнаружено, что если восемь минут поварить картофель, то его электрическая сила увеличится, и батарея получается мощнее, по сравнению с электричеством из сырой картошки, в десять раз.
В результате экспериментов выяснилось, что кусочек недоваренной картофелины, помещенный между пластинами меди и цинка, способен обеспечивать энергией электрическую светодиодную энергосберегающую лампочку (LED лампочку) в течение 40 дней. По утверждению ученых, такая необычная картофельная энергетическая установка обойдется в десять раз дешевле стандартной батареи «АА», вдобавок, картофель экологически безопасен, его можно вполне использовать как удобрение, после окончания срока службы как элемента питания в процессе получения электричества из картошки. К тому же расчеты показывают, что «картофельное» освещение по сравнению с газовым в шесть раз дешевле, а с традиционным электрическим - в двадцать раз.
В походных условиях такой природный источник питания, как картошка, электричества много не даст, но подзарядить батарею мобильного телефона, аккумулятор фотоаппарата, других устройств, потребляющих небольшой ток, вполне позволит. Процесс зарядки аккумуляторов картошечной батарейкой весьма длительный, однако в походе можно оставить на ночь данную систему, а утром получить подзаряженную батарею.
В условиях БП (Большой Пи**ец, этим термином обозначается какой-то глобальный катаклизм — стихийное бедствие, мировая война, техногенная катастрофа планетарного масштаба — прим.ред. ) пропадут и станут недоступными много благ цивилизации, мир откатится к примитивному веку, в лучшем случае, начала 19-го века. Электричество, как тонкая по природе энергия, гарантированно станет экзотикой — потому что не станет обычных источников. Сами-то потребители еще сколько-то поживут. А вот запасать электричество в консервы невозможно, такова его природа.
Да, будут в основном электромеханические генераторы на мышечной силе, на течении воды, использующие поток ветра. А будут — в меньшей степени — электрохимические генераторы. В меньшей — потому что для их создания потребуются более глубокие, чем может продемонстрировать среднестатистический выживальщик человек, познания в химии.
Электрохимический источник тока
Электромеханические генераторы — тема отдельной статьи, сегодня поговорим об электрохимических источниках тока. Все они устроены просто — нужно два металла, один из которых электроположительный, а другой, соответственно, электроотрицательный. Иначе говоря, один растворяется, а другой производит электроны. Металлы не должны соприкасаться, а электроды из этих металлов находятся в электролите, чтобы между ними протекал ионный ток. От электродов можно запитать электрическую цепь. Вот источник и готов.
Понятно, что электрохимический источник тока имеет очень невысокий потенциал — половина вольта или меньше. Он прямо зависит от разницы потенциалов металлов, из которых сделаны электроды. Удобных пар металлов не так много, их потенциалы хорошо известны. Поэтому электрохимические ячейки объединяют в батареи, соединяя последовательно.
И повторю напоследок — основным ограничением электрохимического источника тока является отдаваемая мощность, которая зависит в первую очередь от:
- площади электродов в жидкости;
- исчерпания состава самой жидкости;
- внутреннего сопротивления источника (картошка как таковая не может проводить много тока).
Поэтому можно смело брать пластины металлов размером с тетрадь, совать их в трехлитровую банку с соленой водой, и получать источник повзрослее.
Делаем картофельную батарейку
Сразу, хочу предупредить друзья, что этот опыт самодельщиков, скорее является шуточным. Но, судя по отзывам, добыть электрическую искру и поджечь кусочек ваты электрогенератором из картошки действительно можно. Сам я, конечно, этого делать не пробовал и даже не представляю, для чего может пригодиться сие изделие.
Хотя, если у вас кончились спички, но имеется в наличии картошка, а также два провода, две зубочистки, соль, зубная паста, нож и чайная ложка, то вы, пожалуй, сможете запалить костер.
Итак, зачищаем провода и разрезаем картофелину на две половины. Одну половину картофеля протыкаем проводами, а в другой чайной ложкой делаем ямочку, размером соответственно с саму ложечку. Далее зубную пасту смешиваем с солью, в каких пропорциях неизвестно, пробуйте сами, и заполняем этой смесью ямочку в картошке. Теперь согнем с внутренней стороны первой половинки картошки проводки так, чтобы при соединении обеих половинок они попали в ямочку со смесью. Соединяем половинки и скрепляем их зубочистками.
Ну вот, картофельный электрогенератор готов и…готов к применению. Чтобы добыть огонь с этого «чуда технической мысли», нужно на один конец провода намотать кусочек ваты. Подождать минуты две, три чтобы « конструкция» зарядилась, и поднести оба провода друг к другу, до появления искры. Конечно это физика за восьмой класс, но все равно интересно.
Кстати есть мнение, что не вся зубная паста может подойти, а только, та в которой есть наличие спирта или фторсодержащая. Соль перемешиваясь с такой зубной пастой, образует электролит, который и способствует возникновению достаточного количества тепла для появления искры.
Впрочем, есть еще один способ, связанный с добычей электричества из картошки. Нужно воткнуть два зачищенных провода, один медный 1,0 2,0 мм, длиной 30 40 мм, а другой цинковый, в картофель и…все био батарейка готова. Ее энергии должно быть достаточно, чтобы . В принципе для создания такого «устройства» сгодятся и другие овощи, и фрукты в составе, которых имеются слабые растворы кислот.
Из этих природных энергоносителей можно легко сделать подобный простейший гальванический элемент, работоспособность которого можно проверить обычным гальванометр.
Если кто-то заинтересуется этими «овощными батарейками» и решится провести «научный эксперимент» отпишитесь, пожалуйста, в комментариях получилось у вас или нет. Поверьте, результат будет интересен не только мне.
Получить электричество из картофеля в домашних условиях очень просто. Нужно помимо самой картошки раздобыть две проволоки: медную и оцинкованную (можно ещё взять серебряную и золотую, но такие проволоки врят - ли у кого - то есть). Проволоки нужно воткнуть в картошку. На выходах мы получим электричество с напряжением около 3 Вольт. Однако не стоит забывать, что всё зависит ещё и от размера самой картошки. Ток будет полярным: на медном конце - плюс, а на оцинкованном - минус. Естественно, можно последовательно или параллельно соединить несколько картошек и тогда напряжение будет выше. В принципе, можно достигнуть электричества с любым напряжением. Но, конечно, не стоит забывать, что заряд у картофеля не бесконечный, поэтому через некоторое время он закончится. Сам картофель после этого есть нельзя, так как есть риск отравиться. ************************************************************ Приветствую Вас на моём канале Roman Ursu, где Вы научитесь делать самоделки, новогодние поделки, подарки, игрушки, пугалки к Хэллоуину, а главное что все это можно сделать в домашних условиях и своими руками! Вы увлекаетесь рукоделием, самоделками или Вам просто нечем заняться? Тогда вы попали на нужный вам канал здесь ты сможешь найти много самоделок, поделок который сделаны своими руками, а главное что все они сделаны из подручных средств и при минимальных затратах! ************************************************************ основной канал: http://www.youtube.com/user/romanursu мой второй канал: https://www.youtube.com/user/romanursuvlogs группа вконтакте: http://vk.com/club59870517 группа в одноклассниках: http://www.odnoklassniki.ru/romanursu ВНИМАНИЕ!!! - мой канал для порядочных: за мат, сокращенный или видоизмененный мат, за оскорбления и "тролинг" - БУДУ БАНИТЬ!!! Внимание будьте осторожны и не повторяйте этого дома, автор не несет ответственности за ваши действия, это видео развлекательного характера, а не обучение или призыв к действию! ************************************************************ It"s very easy to get electricity from potato. Besides the potato you need to find two wires – copper and galvanized ones. You may also take silver and golden wires, but one can hardly find it. You have to stick wired into the potato. We receive the electricity of about 3 V. Remember that everything depends on the size of potato. Current would be polar: copper wire has plus and galvanized wire has minus. Obviously, you may use multiple connection of a few potatoes, and you"ll get higher strain. Actually, it"s possible to get electricity with any strain rate. It"s worth mentioning, that potato charge isn"t endless, so it ends up in some time. You may not eat the potato afterwards as you risk to get poisoned. Welcome to my channel Roman Ursu where you will learn how to make hand made crafts, New Year crafts, presents, toys, Halloween scares. The main thing is that one can make it at home and with one"s own hands. You are interested in handiwork, craft or you just have nothing to do, haven"t you? You have found the channel you really need. Here you can find lots of crafts, hand made items, and the main thing is that they all made of make-shifts and at the lowest cost! Main channel.
