科普小星空体育官网入口网站:為什麽柑橘類水果能導電?
發布時間:2021-06-28
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科普小星空体育官网入口网站:為什麽柑橘類水果能導電?
我們的生活中離不開電。電視、電腦、洗衣機、冰箱、吹風機、電扇、空調都要用電。其實,在你的廚房裏,就有可以用來發電的小小武器。它們就是柑橘類水果,比如檸檬、橘子、橙子。可以用這些水果製造一個簡單的電池。那麽,為什麽它們可以導電呢?
原來啊,柑橘類水果是酸性的,當金屬和酸性物質接觸時,金屬的原子就會釋放出電子。比如電池有2個金屬片,它們可以產生電子。柑橘類水果的果肉和果汁其實有點像電池裏的導電物質——電解液。電子在柑橘類水果果肉的酸性環境下可以形成回路流動。
除了柑橘類水果以外,有其他蔬菜和水果也可以拿來做電池,比如蘋果、土豆就是電的良好導體。你還可以用果汁或是醋來代替水果做導體。這種手工製造的電池可以為許多家裏常見的日用品發電,比如LED,還有計算器。
 

圖片來源:Rupert Swarbrick
檸檬導電的過程
酸溶於水後可以讓水更容易導電,如果酸溶液和電路相連,它就會變成電解液。不過,無水的酸並不導電。所以,水才是真正的導體,而酸是用來產生電子的。
當銅和空氣接觸時,會在表麵形成一層黑色的氧化銅薄膜。當你把銅釘插到檸檬裏的時候,檸檬的酸溶液中的氫離子就會和氧化銅的氧發生反應,生成水;而失去了氧的銅就會變成孤零零的帶電離子——銅離子。
和銅相比,金屬鋅和酸的反應更激烈,它在酸液中會釋放出遊離的鋅離子和2個自由電子。這兩個電子就會向著帶正電的銅離子遊去,並把它中和。整個導電過程會釋放出能量。
但是水果電池有個缺陷,那就是水果內部的構造會阻礙離子的流動。
要注意的是,水果本身並不發電,它們隻是幫助電流流動,形成環路而已。
如果電路中隻有少量水果,那麽產生的電流不會太大。要想製造更大的電流的話,最好增加幾個水果,這樣發出的電就能點亮燈泡啦。
製造檸檬電池
材料:
一個檸檬(或者柑橘)
1個銅釘或螺絲
1個鋅釘或螺絲
裝飾用的小燈泡和電線
製作過程:
把檸檬稍微按一按、滾一滾,讓裏麵盡量多一些汁水。但是小心不要把表皮弄破了。
插入銅釘和鋅釘,它們之間要保持2~3厘米的間隔,而且不能互相碰到。小心不要讓它們戳穿果皮。
然後需要把電線表麵的絕緣層切掉2~3厘米,然後再纏繞在釘子上。你可以用文件夾或是回形針來固定電線。當你把兩個釘子連起來的那一刻,中間的燈泡就會亮啦!
你還可以改變一下實驗方法:
你可以用萬用表來測量你製造的水果電池的電流。你可以在你的電池中多加幾個水果,看看電流是否會增加。
你也可以改變電線的長短,然後再測量電流是否會有變化。

也可以把檸檬換成別的水果,然後測一測那種水果的導電性更好。



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