Какова наука, стоящая за фруктовыми батареями?

Хотя термин «фруктовая батарея» может показаться захватывающим, важно понять науку, стоящую за ним:

это не настоящая батарея: Настоящая батарея использует химические реакции для хранения электрической энергии, освобождая ее по требованию. Фруктовая «батарея» более точно описывается как гальваническая ячейка Полем

вот как это работает:

1. Электроды: Вам нужны два электрода из разных металлов, обычно медь и цинк.

2. Электролит: Фрукты (или овощ) действуют как электролит. Он содержит ионы (заряженные частицы), которые могут проводить электричество. Кислотная природа фруктовых соков помогает облегчить эту проводимость.

3. Химические реакции: Когда электроды помещаются в фрукты, на их поверхностях возникает химическая реакция.

* Цинк (более реактивный) теряет электроны и растворяется в электролите, образуя положительные ионы цинка.

* Медь (менее реактивный) получает электроны от электролита.

4. Электронный поток: Разница в реакционной способности между металлами создает разность потенциалов, в результате чего электроны текут из цинкового электрода через внешнюю цепь к медному электроду. Этот поток электронов - то, что мы измеряем как электричество.

Ограничения:

* Низкое напряжение и ток: Фруктовые батареи производят очень низкое напряжение (обычно менее 1 вольт) и ток. Они могут питать небольшие светодиоды или простые цифровые часы, но не намного больше.

* короткая срок службы: Химические реакции в фруктовой аккумуляторе быстро исчерпают электролит, что приводит к короткому сроку службы.

* не практично: Фруктовые батареи - это скорее забавный научный эксперимент, чем практическое источник энергии. Они не эффективны или устойчивы.

Наука, стоящая за этим:

Фруктовая батарея демонстрирует принципы электрохимии , где химические реакции используются для выработки электроэнергии. Это упрощенная версия того, как работают настоящие батареи. Тем не менее, реальные батареи используют более сложные химические реакции и материалы для достижения более высокого напряжения, тока и более длительного срока службы.