Орта сынып балаларын қызықтыратын мүлдем түпнұсқа құрылғы - картоп батареясы. Иә, балалар бар! Көптеген ересектер өндіріске қызығушылық танытады, сондай-ақ мұндай тұрақты ток көзін зерттейді. Жобалау үшін арнайы құралдар мен құрылғылар қажет емес - импровизацияланған құралдар көмектеседі. Оның үстіне, оны жасауға бірнеше минут кетеді.
Картоп батареясы дегеніміз не
Картоп аккумуляторы – тұрмыстық техниканы қуаттандыру үшін пайдаланылмайтын стандартты емес құрылғы. Бірақ екінші жағынан, оған басқа мақсаттарда пайдалануды табу оңай және өндіріс процесін қарастырады, мысалы:
- Ғылым жәрмеңкесіне арналған тамаша жоба.
- Балалар мен ата-аналардың физиканы бірлесіп оқуы.
- Достарыңызды таң қалдыратын ерекше хобби.
Негізінен мұндай құрылғылар физикалық заңдарды көрсету немесе орнату үшін қызмет етеді. Балалар электр тогын зерттеу бойынша эксперименттер жасағанды жақсы көреді.
Көкөніс батареясын жасау үшін қандай құралдар қажет
Көкөністерді тұрақты ток көзіне айналдыру үшін қосымша құралдар мен материалдар қажет, өйткені ол өздігінен электр энергиясын шығармайды. Картоп батареясы келесі материалдарды пайдаланып шығады:
- 2-3 ірі картоп.
- Мырыш және мыс шегелер.
- Бір тізбекті мыс сым.
- Амперметр, жақсырақ мультиметр.
- жарық диодты.
Оған қоса, металл кесуге арналған дәнекерлеу үтік, тістеуік, қайшы қажет болады. Жұмыс орнын дайындап, бетін сүрту үшін қосымша дымқыл шүберек алған жөн.
Картоп – ең қолжетімді материал, бірақ шеберлер цитрус жемістерін, басқа да көкөністер мен жемістерді жиі қолданып тәжірибе жасайды. Өндіріс принципі, сондай-ақ пайдалану картоппен бірдей. Тағы біраз сым мен шеге алу керек.
Ерекше энергия көзін өндіру ерекшеліктері
Картоптан аккумуляторды қалай жасауға болатынын білу үшін сізге физикада үлкен білімнің болуы немесе барлық кәсіптердің ұшқышы болудың қажеті жоқ. Тіпті бала да тапсырманы жеңе алады. Картоп аккумуляторын өндіру принципі:
- Алдымен мыс сымды дайындау керек. Бар болса, оқшаулағышты алып тастаңыз және сымның ұштарын жақсылап тартыңыз.
- Сымның бір ұшына мыс шеге, ал екіншісіне мырыш шеге байлаңыз. Сымды элементтерге дәнекерлеу кернеудің жоғалуын азайтады.
- Картопты дәйекті түрде жайып, көкөністерді сым мен шеге элементтерімен біріктіріңіз. Әр блокқа екі түрлі шегелер жабыстырылады. Біріншісіне мырыш шегесі салынса, екіншісіне мыс тырнақ салынғаны қисынды. Сонымен, екінші картоптың басқа бөлігіне мырыш шегесін жабыстыру керек.
- Содан кейін тұрақты токты өлшеу керек: соңғы шегелерді мультиметрдің немесе амперметрдің зондтарына басыңыз. Үш картоп 1,5 В кернеуін көрсете алады.
- Көкөністер тізбегіндегі элементтердің санын көбейтуге болады. Әрбір картопты бірнеше бөлікке кесу жеткілікті. Сонда шиеленіс көтеріледі.
Осы индикаторлардың арқасында картоп батареясы шағын жарық диодты шамды жаға алады. Жарықтандыру элементінің сымдарына бірінші және соңғы картоптан екі шеткі шегелерді ғана бекіту жеткілікті.
Мұндай құрылғының жұмыс істеу принципі
Көкөніс батареясын жасауды бастамас бұрын өлшеуге болады. Микрометрлік зондтарды картопқа жабыстыру жеткілікті. Нәтиже бірден бірнеше милливольт көрсеткіші бар таблода пайда болады. Құрылғының сымдарын монеталарға бекітіп, содан кейін олар картоптың кесілуіне салынған болса, индикаторлар артады.
Картоптың құрамында электролит қызметін атқаратын тұздар мен қышқылдар бар. Мырыш және мыс элементтері сәйкесінше анод және катод болып табылады. Болат немесе алюминий элементтерін пайдалануға болады, бірақ материалдың жоғары қарсылығына байланысты кернеу көрсеткіштері төмен болады.
Лимон мен картоптан жасалған батарея бір көкөністен алынған қуат көзінен әлдеқайда тиімдірек болады. Мырыш, мыс және қышқылдардың әрекеттесуі кезінде жүретін тотығу процестеріне байланысты электр тогы пайда болады. Электродтар анодтан катодқа белгілі бір жылдамдықпен дәйекті түрде қозғалады. Үйдегі картоп батареясы бірдей принцип бойынша жұмыс істейді. Сондықтан картопта ток шоғырланған деу ақымақтық.
