İçerik
Patatesleri sever misin? Yalnız değilsin. Dünyanın her yerinden insanlar patates yetiştiriyor ve onları patates kızartması, patates salatası, patates püresi ve onlarca başka lezzetli yemeğe dönüştürüyor. Bilmedikleri ve şu ana kadar bilmediğiniz şey, patateslerin de bir enerji kaynağı olabileceğidir. İsrailli araştırmacılar, patates enerjisinin 20 saat boyunca bir odayı aydınlatabileceğini veya hatta bir cep telefonu şarj edebileceğini keşfettiler.
Ne? Bu nasıl mümkün olabilir? Hiç kimse bir patatesten şok alamaz. Olumsuz ve pozitif uçları bile yok, pili nasıl olabilir? Patates pili yapan bu nişastalı sebzenin içindeki meyve suları. Fosforik asit bakımından zengindirler, her tür çözünmüş tuz içerirler ve sodyum (Na+), potasyum (K+) ve klorür (Cl-) iyonları boldur. Bu iyonlar, patates suyunu elektriği iletebilen bir sıvı olan bir elektrolit yapar. Tek yapmanız gereken bir çift elektrot eklemek. Doğru malzemelerden yapılmış elektrotları seçerseniz, bunlardan biri (katot) serbest elektronlar üretecek, diğeri (anot) onları çekecektir. Bu, bir şarj farkı yaratır ve elektrotları iletken bir kabloya bağladığınızda akım akacaktır.
Endişelenme. Bir patates bataryasından gelen akım size zarar verecek kadar olmayacaktır. Çıplak kabloya parmağınızla dokunursanız, hafif bir karıncalanma hissedebilirsiniz. Bu patates akülerinden birkaç tanesini birbirine bağlayarak voltajı artırabilir ve nihayetinde patates suyunun tükenmesine kadar yanan bir LED'i yakacak kadar üretebilirsiniz. Bu neredeyse bir gün sürebilir.
Patates Pili Nasıl Kurulur
Muhtemelen evin etrafında bir patates bataryası yapmak için ihtiyacınız olan her şeyi bulacaksınız. Değilse, ihtiyacınız olan herhangi bir donanım mağazasında bulabilirsiniz.
Patatesler genellikle dükkana gelmeden önce temizlenir, ancak genellikle artık kirleri vardır. Bunu suyla temizleyin ve patatesleri bir havlu ile kurulayın. Bu, patates bilimi projenize müdahale eden kirlilik olasılığını ortadan kaldırır. Büyük bir patatesiniz varsa, ikiye kesmeyi düşünebilirsiniz. Patatesin yarısı bir bütün olarak çalışır ve masanın üzerine koyar, böylece yuvarlanmaz.
Çinko çiviyi bir ucuna yakın patatesin içine doğru bastırın. Çekirdeğin yarısına kadar nüfuz etmelidir.Bakır elektrotu, patatesin karşı ucuna mümkün olduğunca yakın olan aynı derinliğe yerleştirin. (Patatesinizi ikiye keserseniz, elektrotu ve tırnağı dik yarımın diğer taraflarına yerleştirin.) İki elektrot birbirine değmemelidir. Aslında, elektrotlar arasındaki mesafe ne kadar büyük olursa, batarya o kadar iyi çalışır. Bakır elektrotunuz olarak bir kuruş kullanıyorsanız, bunun için bir yuva oluşturmak için patates cildinde bir bıçakla küçük bir kesim yapmanız gerekebilir.
Sayacı 2 volt aralığında volt okuyacak şekilde ayarlayın. Pozitif (kırmızı) kabloyu anot olan bakır elektroduna ve negatif (siyah) kabloyu katot olan çinko elektroduna bağlayın. Sayacı kontrol edin ve voilà! Yaklaşık 0,5 voltluk pozitif bir okuma not edin.
Voltajı Artırma
Elektrotları ölçüm cihazından ayırır ve bir LED'e bağlarsanız, muhtemelen yanmayacaktır. Bir LED'in en az 1,5 volt ve 10 miliamper akım ihtiyacı vardır ve patates aküsü sadece yaklaşık 0,5 volt besler. Ancak, aküyü seri bağlayarak voltajı artırabileceğinizi unutmayın. Bir LED'i aydınlatmak için muhtemelen üç patatesten yeterince voltaj alabilirsiniz.
İki tane daha patates pili hazırlayın ve sonra birbirine bağlamak için timsah klipsli teller kullanın. Bir kablonun bir ucunu ilk patates üzerindeki anoda, diğer ucunu da ikinci katoda bağlayın. İkinci bir kablonun bir ucunu, ikinci patates üzerindeki anoda, diğer ucunu, üçüncü patates üzerindeki katoda bağlayın. Bu size ücretsiz bir katot (ilk patateslerde) ve serbest bir anot (üçüncü patateslerde) bırakır. Ölçüm cihazını bu elektrotlara bağlayın; en az 1,5 voltluk bir okuma almalısınız. Şimdi ölçüm aletinin bağlantısını kesin ve LED'i bağlayın, loş bir şekilde parlaması gerekir.
Daha fazla pil ekleyerek voltajı yükseltmeye devam edebilirsiniz, ancak LED'in daha parlak olmasını sağlamak için daha fazla akıma ihtiyacınız var. Aküleri paralel olarak kablolayarak akımı arttırırsınız.
Akımı Artırma
Aynı voltajı besleyen, ancak akımı iki katına çıkaran bir pil takımı oluşturmak için, üç tane daha patates piline ve altı tane daha bağlantı kablosuna ihtiyacınız olacaktır. Patatesleri üç çifte ayırın ve her bir çifti bir anotla ve katotlarını başka bir tel ile birleştirerek paralel olarak bağlayın. Şimdi, bir çiftin bir anodunu, ikinci bir çiftin katoduna ve bu çiftin bir anodunu, üçüncü bir katoda bağlayarak üç çifti seri olarak birbirine bağlayın. Uçları ilk çiftin katoduna ve üçüncünün bir anoduna bağlayın ve uçlara LED'e dokunun. Çok daha parlak yanmalı.
Bu kurulum, dijital bir saate güç sağlamak için yeterli elektrik sağlamalıdır. Aksi takdirde, patates saati pil bankanızda bir veya iki çift patates gerekebilir.
Dünyayı Aydınlatmak için Sebze Gücü Kullanma
Dünya çapında birçok kırsal topluluk elektrik şebekesinden elektriğe sahip olmak için çok uzakta. Bu topluluklara ışık sağlamak amacıyla, Kudüs İbrani Üniversitesi'nden Haim Rabinowitch başkanlığındaki bir ekip patates dilimleri ile çalışan bir cihaz yaptı. Takım çok ilginç bir şey buldu. Patatesi sekiz dakika kaynatmak aslında elektrik kapasitesini arttırıyor. Kaynama patates içindeki hücre zarlarını yırtar ve daha fazla iyon elde ederek elektrolitleri arttırır. Kaynama işleminin elektrik akışını 10'luk bir faktörle artırdığını, bunun da önemli bir fark olduğunu buldular.
Tek bir dilim haşlanmış patates kullanan İsrailli araştırma ekibi, LED'i 20 saate kadar çalıştıran bir batarya yaptı. LED söndüğünde, 20 saatlik ek bir ışık elde etmek için taze bir dilim haşlanmış patates yerleştirdiler.
Patates bunu yapabilen tek meyve veya sebzelerde değil. Limonlar, portakallar, elmalar, çilekler ve muzlar elektrolitik sulara sahiptir ve bunlardan bazıları - özellikle limonlar - patateslerden daha iyi çalışır. Meyve ve sebzelerin çoğundaki sorunlar iki yönlüdür: Patates kadar sert değildir ve böcekleri çeker. Patateslerin bir avantajı daha var. Dünyalar dördüncü en bol bulunan gıda mahsulü olarak, dünyanın her yerinde bulunabilir.
Rabinowitch ve ekibi, elektrik üretmek için ihtiyacınız olan her şeyi içeren bir patates akü takımı yarattı. Sadece patatesleri ekleyin. Bu şekilde ürettiğiniz elektriğin maliyeti kilovat saat başına yaklaşık 9 $ 'dır. Bu, kilovat saatte yaklaşık 84 $ tutan D-hücreli bir pilin gücüyle olumlu şekilde karşılaştırır.