Фрукты в кляре
| мука — 1 стакан |
| яйца — 5 шт |
| молоко — 6 ст. ложек |
| кольца консервированных ананасов — 8 шт |
| яблоки — 3-4 шт |
| груши — 3-4 шт |
| апельсины — 2-3 шт |
| бананы — 2 шт |
| соль — по вкусу |
| сахар — по вкусу |
| ванильный сахар — по вкусу |
| растительное масло — для жарки |
| Показать все (12) |
iPod с питанием от лимона - фруктовые батарейки | Эксперименты
Объяснение
Когда вы вставляете два разных металла в плод, происходит химическая реакция. Металлический цинк растворяется, образуя ионы цинка, высвобождая энергию; он также теряет электроны. Если цинк соединен с медью через электрическую цепь, эти электроны могут течь по цепи и восстанавливать ионы меди в лимоне. Выделяемая энергия заряжает ваш mp3-плеер.
Вы построили аккумулятор (или технически элемент), который работает по тому же принципу, что и элементы, которые вы покупаете в магазинах, хотя в них чаще используются другие металлы, более оптимизированная конструкция и меньше фруктов; но все они будут включать аналогичную реакцию, которая требует, чтобы электричество протекало, чтобы реакция произошла.
Почему в лимоне содержатся ионы меди?
Естественно, там будет несколько, но большинство из них будет образовано из-за потускнения меди, растворяющейся в кислоте (см. Эксперимент по очистке медных монет), высвобождая ионы меди в налет оксида меди).
Почему реакция не происходит без контура?
Если атом цинка должен раствориться, он должен образовать ионы Zn 2+ ; это включает потерю 2 отрицательно заряженных электронов.Если эти электроны никуда не денутся, цинковый объект станет настолько отрицательно заряженным, что будет притягивать к себе столько же положительно заряженных ионов цинка, сколько растворяется, поэтому реакция остановится.
Что происходит, когда вы замыкаете цепь?
Электроны могут течь по цепи к медному электроду; здесь ионы меди притягиваются к отрицательным электронам и, встречаясь, восстанавливаются, образуя металлическую медь. Поскольку цинк более реактивен, чем медь, весь этот процесс выделяет около 1 джоуля энергии на каждый кулон перемещаемого заряда, что равносильно тому, что батарея вырабатывает около 1 вольт.Это напряжение связано с разницей в реакционной способности двух металлов, которые вы используете, поэтому, если вы измените металлы, вы измените напряжение.
Почему батарея вырабатывает такой небольшой ток?
Для получения большого тока обе химические реакции должны протекать быстро, поэтому чем больше площадь поверхности и чем больше реагентов содержится в растворе, тем быстрее будет протекать реакция. Концентрация ионов Cu 2+ очень низкая, поэтому реакция, вероятно, будет довольно медленной, что ограничивает ток, который может возникнуть.
Другим ограничивающим фактором является то, что ионам трудно перемещаться внутри плода. Это происходит потому, что через некоторое время область вокруг куска цинка становится положительно заряженной, а область вокруг меди - отрицательной. Это означает, что разница в напряжении между цинковыми и медными гвоздями меньше, поэтому вместо выдачи 1 В элемент может выдавать только 0,5 В. Но если вы немного подождете, ионы будут проходить через плод, чтобы нейтрализовать этот эффект.
| Через некоторое время область вокруг цинка станет положительной из-за всех дополнительных ионов цинка, а область вокруг меди станет отрицательной, что снизит напряжение батареи. | Но если вы немного подождете, не протягивая ток, ионы во фрукте перераспределятся, и напряжение снова нарастет. |
Вот почему нам потребовалось использовать элементы 12 x 1 В для выработки 5 В для зарядки mp3-плеера: фактически каждая ячейка вырабатывала менее половины вольта. По этой же причине коммерческие батареи, когда они почти разряжены, могут вырабатывать хорошее напряжение, но оно падает, как только вы потребляете ток.
.Как быстро зарядить iPhone от фруктовой батареи?
Принцип фруктовой батареи заключается в том, что электрохимическая активность двух видов металлических хлопьев различна. Более активная сторона металлической чешуи может заменять ионы водорода кислых веществ во фруктах. Из-за положительного заряда вся система должна быть стабильной (или генерировать заряд, что приводит к следующим результатам). Таким образом, в случае формирования первичной батареи электроны удерживают систему от контура.Теоретически величина тока напрямую связана с концентрацией фруктовой кислоты. Если существует функциональная связь, то функция фактически связана с ионной силой, но также и с количественной зависимостью и имеет качественную связь с ионной концентрацией. В этом случае, если длина петли изменится, это неизбежно вызовет изменение петли, поэтому это также вызовет изменение напряжения.
Метод самодельной фруктовой батареи
1.Подготовьте материалы. Чтобы сделать фруктовые батареи, которые могут заряжать сотовый телефон , вам необходимо подготовить следующие вещи (обратите внимание: этот метод может повредить сотовый телефон, поэтому, если вы не можете принять эти риски, не пытайтесь это сделать. метод):
Дюжина кислых фруктов, таких как апельсины, яблоки или груши.
Медные винты или монеты в том же количестве, что и фрукты. Если поверхность монеты не медная, внешний слой необходимо отполировать, чтобы медь стала доступной для использования.
Цинковые хлопья (оцинкованные хлопья) в том же количестве, что и фрукты.
Изолированный медный провод.
Резиновые перчатки. Во избежание поражения электрическим током необходимо постоянно носить перчатки.
2. Вставьте кусочек цинка в первый плод. Убедитесь, что цинковая пластинка немного оголена, чтобы ее можно было соединить проводом.
3. Вставьте кусок меди в первый плод. Расстояние между чешуйками цинка и меди должно быть близким, но не касаться их, иначе они закоротятся.Если ваш фрукт - апельсин, лучше убедиться, что оба кусочка металла вставлены в один и тот же кусок апельсина.
4. Повторите описанный выше процесс для каждого плода. Вставьте металлические хлопья в каждый плод, чтобы металлические хлопья не касались друг друга.
5. Соедините плоды медным проводом. Подключите каждый плод к цепи медным проводом. Вы соединяете медную пластинку первого фрукта с цинковой чешуей второго фрукта. Затем вы соединяете медную пластинку второго фрукта с цинковой пластинкой третьего фрукта и так далее.
6. Обрежьте USB-кабель. Отрежьте один конец USB-кабеля , обнажите внутренний кабель и соедините его с медным проводом плода в виде кольца.
7. Зарядите iPhone. Напряжение каждого фрукта составляет около 0,5 вольт, что примерно до 5 вольт для зарядки сотового телефона. Однако время зарядки таким образом будет не слишком долгим.
Цинковые хлопья в плодах одновременно выделяют ионы цинка и энергию.Ионы цинка также вытесняют ионы меди, выделяя больше энергии. При подключении к цепи выделяемая энергия может использоваться для зарядки телефона.
.
Ученые разрабатывают аккумуляторные элементы, которые используют отходы фруктов для выработки электричества.
В тот или иной момент вы, вероятно, открыли лоток в холодильнике, чтобы найти громоздкое красное месиво помидора после его расцвета.
Но новое исследование показало, что гнилые или поврежденные фрукты вскоре можно будет извлечь из мусорного ведра и использовать для выработки электроэнергии.
Исследователи из США показали, что отходы потенциально могут быть использованы в биологических топливных элементах для производства зеленой энергии.
Прокрутите вниз, чтобы увидеть видео
Исследование показало, что гнилые или поврежденные фрукты могут вскоре быть извлечены из мусорного ведра и использованы для выработки электроэнергии. Исследователи из США показали, что отходы урожая потенциально могут быть использованы в топливных элементах на биологической основе для обеспечения зеленой энергии
Плоды, непригодные для продажи или переработки из-за порчи или повреждения, обычно отправляются на свалку.
Намита Шреста, аспирант Школы горного дела и технологий Южной Дакоты, сказала: «Мы обнаружили, что испорченные и поврежденные помидоры, оставшиеся после урожая, могут быть особенно мощным источником энергии при использовании в биологической или микробной электрохимической ячейке.
«Этот процесс также помогает очищать загрязненные помидорами твердые отходы и связанные с ними сточные воды».
ТОМАТНАЯ БАТАРЕЯ
Исследователи разработали микробные гелевые батареи, которые могут использовать томатные отходы для выработки электрического тока.
Микробные электрохимические клетки используют бактерии для разложения и окисления органического материала в помидорах.
Этот процесс, запускаемый бактериями, взаимодействующими с томатными отходами, высвобождает электроны, которые текут и становятся источником электричества.
Команда считает, что использование только отходов Флориды может произвести достаточно электричества для питания Диснейленда в течение трех месяцев.
Доктор Венкатарам Гадхамшетти, доцент школы, возглавляющей проект, сказал, что помидоры являются ключевой культурой Флориды.
Только в одном штате ежегодно производится 396 000 тонн томатных отходов, но отсутствует надлежащий процесс их обработки.
Использование этих отходов могло бы, например, обеспечить работу Disney World в течение трех месяцев.
«Мы хотели найти способ обработки этих отходов, которые при сбросе на свалки могут образовывать метан - мощный парниковый газ - а при сбросе в водоемы могут создавать серьезные проблемы с очисткой воды», - сказал он.
Исследователи разработали микробные гелевые батареи, которые могут использовать томатные отходы для выработки электрического тока.
«Микробные электрохимические клетки используют бактерии для разложения и окисления органического материала в дефектных помидорах», - пояснила мисс Шреста.
Исследователи разработали микробные гелевые батареи, которые используют отходы помидоров (стоковое изображение) для выработки электрического тока. Микробные электрохимические клетки используют бактерии для разложения и окисления органических материалов в помидорах. Этот процесс, запускаемый бактериями, взаимодействующими с томатными отходами, высвобождает электроны
Процесс окисления, запускаемый бактериями, взаимодействующими с томатными отходами, высвобождает электроны, которые захватываются топливным элементом и становятся источником электричества.
Пигмент, содержащийся в помидорах, под названием ликопин, оказался отличным посредником, способствующим возникновению электрических зарядов на поврежденных фруктах.
Профессор Гадхамшетти сказал, что некоторые из их результатов оказались неожиданными, и добавил: «Типичные биотехнологические приложения требуют или, по крайней мере, лучше работают при использовании чистых химикатов по сравнению с отходами.
'Однако мы обнаружили, что электрические характеристики при использовании дефектных томатов были равны или лучше, чем при использовании чистых субстратов.
Пигмент, содержащийся в помидорах, называемый ликопином, оказался отличным посредником, способствующим возникновению электрических зарядов на поврежденных фруктах. Команда сообщила, что одна Флорида ежегодно производит 396 000 тонн томатных отходов, большая часть которых может отправляться на свалки. На снимке - томатные отходы
Команда считает, что использование только отходов Флориды может произвести достаточно электроэнергии, чтобы обеспечить Диснейуорлд в течение трех месяцев. Stock image
КАК СДЕЛАТЬ БАТАРЕЮ ДЛЯ ТОМАТОВ
Помидоры можно использовать для выработки небольшого количества электрического тока в домашних условиях.
Добавление медных и цинковых электродов в емкость с нарезанными или консервированными помидорами позволяет электронам течь, создавая электрический ток.
Хотя только одна из этих отдельных ячеек мало что дает, их последовательное соединение увеличивает ток и может производить достаточно электроэнергии для питания небольших электрических компонентов, таких как светодиодная лампа или зуммер.
'Эти отходы могут быть богатым источником местных окислительно-восстановительных медиаторов и углерода, а также электронов.'
В настоящее время их устройство имеет довольно небольшую мощность: 10 миллиграммов томатных отходов производят 0,3 Вт электроэнергии - так что вам понадобится 200 ячеек для питания лампочки мощностью 60 Вт.
Но исследователи ожидают, что при увеличении масштаба и дополнительных исследованиях электрическая мощность может быть увеличена на несколько порядков.
Их расчеты показывают, что во Флориде ежегодно образуется достаточно томатных отходов, чтобы обеспечить работу Disney World в течение 90 дней с использованием оптимизированного биологического топливного элемента.
Профессор Гадхамшетти заключил: «Задача нашего исследования в настоящее время состоит в том, чтобы изучить фундаментальные механизмы переноса электронов и взаимодействие между твердыми отходами томатов и микробами».
Результаты были представлены на 251-м Национальном собрании и выставке Американского химического общества.
Помидоры и другие фрукты и овощи, такие как картофель (стоковое изображение), можно использовать для генерации небольшого количества электрического тока в домашних условиях, используя электроды для создания потока электронов
.Система обучения Adafruit
- маг.
- Учиться
- Блог
- Форумы
- ЖИВОЙ!
- Adabox
- IO
Поиск
0- Войти | Регистрация
- Новые руководства
- серии
- маг.
- Учиться
- Блог
- Форумы
- ЖИВОЙ!
- Adabox
- IO
- Исследуй и учись Узнать Категориипосмотреть все
- AdaBox
- Продукты Adafruit
- Совместимость с Arduino
- Коммутационные платы
- Круговая площадка
- CircuitPython
- Лаборатория Коллина
- Компоненты
- Поддержка сообщества
- Проекты для клиентов и партнеров
- Платы для разработки
- Педагоги
- EL Провод / лента / панель
- Перо
- Игры
- Хаки
- Интернет вещей - IOT
- ЖК-дисплеи и дисплеи
- Светодиоды
- Maker Business
- микро: бит
- Микроконтроллеры
- Программирование
- Проектов
- Raspberry Pi
- Робототехника и ЧПУ
- Датчики
- Инструменты
- Носимые устройства
- 3D-печать
- Crickit
- MakeCode
- Решетка
- Машинное обучение
Copyright ©