Hoe maak je een fotochemische batterij met je eigen handen
Hallo lieve abonnees en gasten van mijn kanaal. U weet allemaal heel goed dat tientallen wetenschappelijke groepen en honderden fabrieken over de hele wereld zich bezighouden met de ontwikkeling en productie van zonnepanelen.
Vandaag wil ik je uitnodigen om deel te nemen aan dit proces en je eigen fotochemische batterij te maken, die, met wat voorbehoud, als een zonnebatterij kan worden beschouwd. Tegelijkertijd maken we het letterlijk van afvalmateriaal.
Waaruit bestaat een fotochemische batterij?
De belangrijkste elementen in onze fotochemische (zonne) batterij zullen dus twee koperen platen zijn. Laat het u bekend zijn dat het koperoxide was dat het eerste materiaal ter wereld werd waarin wetenschappers het foto-elektrische effect ontdekten.
En voor het succesvol bouwen van een accu hebben jij en ik de volgende materialen nodig:
- Koperen plaat. Een paar stukjes (vierkant of rechthoekig) van 5-7 cm is voldoende.
- Twee krokodillenklemmen.
- Microampeter. Het is nodig om te bepalen welke stroomsterkte de voltooide fotochemische batterij genereert.
- Elektrische oven. Het oxidatieproces moet op een van de koperplaten worden uitgevoerd.
- Elke doorzichtige container. Een plastic fles is prima.
- Gewoon keukenzout.
- Heet water.
- Schuurpapier. Het is nodig om de koperplaten van de oxidefilm te reinigen.
Dus nadat alle noodzakelijke elementen zijn voorbereid, kunt u doorgaan met het directe experiment.
Koperen platen voorbereiden
In de eerste fase moeten we de borden met u klaarmaken. Maak hiervoor voorzichtig een van de voorbereide platen schoon met schuurpapier en plaats deze vervolgens op een voorverwarmd elektrisch fornuis.
En nu wachten we. Zodra de hele koperen plaat zwart wordt, tellen we nog eens 40 minuten af, waarin de koperen plaat verder “frituurt” op het fornuis.
En pas daarna zetten we de kachel uit en laten we onze koperen plaat afkoelen. Omdat de afkoelsnelheid van de koperplaat zelf en de oxidelaag anders zal zijn, zul je zien dat de meeste plaque vanzelf verdwijnt.
Maar je moet de plaat nog steeds schoonmaken. Om dit te doen, wast u de zwarte film voorzichtig onder stromend water af.
Opmerking. Probeer bij het verwijderen van zwarte aanslag van de koperen plaat geen resterende zwarte delen af te pellen of de plaat te buigen. Deze netheid is nodig om de koperlaag intact te houden.
Dus daarna nemen we de platen en plaatsen ze in een vooraf voorbereide container met krokodillen, waaraan kleine draden zijn gesoldeerd. In dit geval verbinden we eenvoudig de gereinigde plaat met behulp van schuurpapier met de min en verbinden we de plaat die is verwerkt met de elektrische kachel aan de plus.
Daarna gaan we verder met de bereiding van de zoutoplossing. Los hiervoor een paar eetlepels keukenzout op in heet water en giet de vloeistof in een bakje met elektroden.
Dat is alles, onze fotochemische batterij is klaar. Laten we nu eens kijken hoe het werkt. Sluit hiervoor een microampèremeter aan op de klemmen.
Het aangesloten apparaat laat dus zien dat de batterij in de schaduw een stroom van 20 μA produceert. En zodra de fotochemische batterij onder de zonnestralen werd bewogen, ging de aangesloten ampèremeter uit schaal. Dit suggereert dat de stroom is toegenomen en duidelijk meer dan 100 μA is geworden.
Natuurlijk zul je met behulp van zo'n fotochemische batterij niet eens een LED-lamp aansteken, maar hier wekt de belangstelling van uw kind voor het bestuderen van zo'n opwindende wetenschap als natuurkunde, u duidelijk het zal werken!
Je kunt ook veel nuttige en interessante dingen vinden op mijn telegramkanaal 👉 Energofiksik 👈, ga en abonneer.
Vond je het materiaal leuk, dan beoordelen we het en vergeet niet je in te schrijven. Bedankt voor de aandacht!