Realizzare una Batteria ad Acqua con 14 Celle Realizzare una Batteria Manuale Realizzare una Batteria a Bibita Realizzare una Batteria ad Acqua Salata
Per questo esperimento hai bisogno di un po' di filo di rame, 13-15 viti per lamiera, un vassoio per cubetti di ghiaccio e acqua. Dovrai avvolgere il filo di rame attorno a tutte le viti tranne una, che diventerà il terminale negativo (al quale attaccherai uno dei cavi quando la batteria sarà completa).  Il numero delle viti dipende da quanti cubetti di ghiaccio può contenere il vassoio. Quello usato in questo esperimento ha 14 celle. Puoi usare le viti di tutti i metalli, a esclusione del rame. Quelle rivestite di zinco (galvanizzate) o di alluminio vanno  benissimo. Per quanto riguarda le dimensioni, scegli delle viti lunghe circa 3-4 cm. Fai due spire attorno alla parte superiore di ciascuna di esse, appena sotto la testa. Piega poi il cavo con le dita per modellarlo come un gancio che ti servirà per appendere la vite al bordo della cella del vassoio. Puoi pre-tagliare il filo in segmenti abbastanza lunghi per avvolgere ogni vite (considera la lunghezza necessaria a modellare i ganci) oppure puoi lavorare con un unico pezzo e tagliarlo dopo averlo arrotolato. Ognuno di essi rappresenta una singola cella della batteria. Fai attenzione che in ogni spazio ci sia una sola vite. Scegli una cella lungo il perimetro del vassoio e aggancia un pezzo di filo di rame in modo che sporga dal bordo. Sulla stessa estremità metti una vite nella cella adiacente a quella a cui hai fissato il filo di rame. Accertati che si appoggi sopra il bordo del vassoio, dato che dovrai connettervi il cavo elettrico. Verifica che ogni cella sia abbastanza piena, in modo che sia la vite sia il filo di rame si trovino a contatto con il liquido. Unisci un cavo al terminale di rame usando una clip a coccodrillo. Successivamente, connetti il secondo cavo alla vite-terminale, usando sempre un morsetto.  Fai in modo che le clip non tocchino l'acqua. Non importa quale cavetto colorato abbini a ciascun terminale. Unisci le estremità dei cavi al voltmetro. Una batteria a 14 celle dovrebbe generare una differenza di potenziale di circa 9 volt. Puoi incrementarlo sostituendo la semplice acqua con soluzione salina, aceto, candeggina, succo di limone o lime oppure usando quantità maggiori di rame. Per costruire questa batteria hai bisogno di una piastra di rame e una di alluminio – entrambe grandi quanto una mano. Ti serviranno inoltre due cavi elettrici dotati di morsetti a coccodrillo in entrambe le estremità e un voltmetro. Puoi acquistare le piastre metalliche, i cavi e il voltmetro in ferramenta. Se non hai l'asse, puoi scegliere un'altra superficie non metallica, ad esempio un pezzo di plastica. Usando i morsetti a coccodrillo, unisci la piastra di rame a un polo del voltmetro e quella di alluminio all'altro polo. Se hai dei dubbi su come procedere, segui le istruzioni specifiche dello strumento riportate sul manuale. In questo modo, il sudore presente sulle mani reagisce con i metalli producendo una differenza di potenziale.  Se il voltmetro non indica alcuna misura, inverti le connessioni: collega la piastra di rame al terminale a cui era fissata la piastra di alluminio e viceversa. Se continui ad avere delle difficoltà a produrre un voltaggio, controlla i collegamenti e i cablaggi. Se è tutto in ordine, la causa potrebbe essere la presenza di ossido sulle piastre. Per rimuoverlo, pulisci il metallo con una gomma per cancellare o della lana d'acciaio. Per questo tipo di esperimento hai bisogno di una lattina ancora chiusa di bibita (una qualunque), un bicchiere di plastica (da 180-240 ml), una striscia di rame larga 18 mm e leggermente più lunga dell'altezza del bicchiere. Ti serviranno inoltre un paio di forbici, un voltmetro e due cavi elettrici con morsetti a coccodrillo su entrambe le estremità.  Se non hai già questi materiali in casa, puoi acquistarli in ferramenta. Puoi sostituire la striscia di rame con diversi pezzi dello stesso materiale incastrati fra loro o piegati a zig-zag fino a raggiungere la larghezza desiderata. Nota che non è assolutamente indispensabile che il contenitore sia di plastica, l'importante è che sia fatto con un materiale non metallico. In genere, quelli di polistirolo e carta vanno benissimo. Getta (o bevi) la bibita rimasta. Capovolgi il contenitore all'interno del lavello e agitalo per eliminare ogni residuo. Ricavane una dalla parete della lattina e accertati che sia larga 18 mm; fai in modo che sia poco più lunga dell'altezza del bicchiere. Se non riesci a rispettare l'altezza, non preoccuparti – puoi sempre piegare la sommità della striscia, appenderla al bordo e lasciare che penzoli dentro il liquido.  In alternativa, puoi acquistare delle strisce di alluminio in ferramenta. Tieni presente che la carta di alluminio non è un buon sostituto, non usarla! Puoi saltare questo passaggio se l'hai comprata in ferramenta; se invece l'hai ritagliata dalla lattina, devi smerigliarla per togliere ogni rivestimento (vernice, plastica) da entrambi i lati. Verifica che non entrino in contatto fra loro, mettile diametralmente opposte nel bicchiere e non di fianco o sovrapposte.  In teoria, dovresti avere delle strisce abbastanza lunghe, in modo che le estremità superiori si appoggino oltre il bordo del contenitore, sopra il livello della bibita. Se non sono abbastanza lunghe, piegane leggermente un'estremità per poterle agganciare al bordo. Apri il morsetto a coccodrillo e richiudilo sopra la linguetta metallica; collega poi il secondo cavo alla seconda striscia, usando sempre il morsetto.  Fai attenzione a non toccare la bibita con il morsetto. Non importa quale cavo colorato connetti a ciascuna striscia. Seguendo le istruzioni presenti sulla confezione del voltmetro, collega l'altra estremità dei cavi allo strumento che dovrebbe fornirti la lettura della differenza di potenziale generata, circa 0,75 volt. Per costruire questa batteria hai bisogno di un bicchiere di plastica (da 180-240 ml), due strisce di metallo larghe 18 mm e più lunghe dell'altezza del bicchiere, oltre a un cucchiaio (circa 15 g) di sale. Ogni striscia deve essere di metallo differente di tua scelta: lo zinco, l'alluminio e il rame sono piuttosto comuni. Ti serviranno inoltre un paio di forbici, un voltmetro e due cavi elettrici con clip a coccodrillo su entrambe le estremità.  In alternativa ai 15 g di sale, puoi usare una miscela composta da acqua, 5 g di sale, 5 ml di aceto e alcune gocce di candeggina. In tal caso, sii molto cauto perché la candeggina è una sostanza chimica pericolosa. Puoi acquistare le strisce metalliche, i cavi elettrici e il voltmetro in ferramenta. I cavi sono disponibili anche nei negozi di componenti elettronici. Nota che non è assolutamente indispensabile che il contenitore sia di plastica, l'importante è che sia fatto con un materiale non metallico. In genere, quelli di polistirolo e carta vanno benissimo. Il processo non cambia se decidi di seguire la variante con candeggina, aceto e sale. Verifica che tocchino l'acqua salata e che un'estremità superi il bordo del bicchiere. Se le strisce sono troppo corte, piegale, agganciale al bicchiere e lascia che penzolino nel liquido. Fissa il primo a una striscia usando il morsetto a coccodrillo. Collega poi il secondo cavo all'altra striscia nello stesso modo.  Fai attenzione a non toccare l'acqua salata con il morsetto. Non importa quale cavetto colorato abbini a ciascuna striscia. Seguendo le istruzioni presenti sulla confezione del voltmetro, collega l'altra estremità dei cavi allo strumento che dovrebbe fornirti la lettura della differenza di potenziale generata, circa 0,75 volt.
Riunisci i materiali. Avvolgi il filo di rame attorno a 14 delle 15 viti. Appendi le viti a ciascuno scompartimento del vassoio. Collega il terminale positivo e negativo a un'estremità del vassoio. Riempi ogni scompartimento con dell'acqua. Collega i cavi al terminale positivo e negativo. Testa la batteria. Aumenta il voltaggio. Riunisci l'occorrente. Appoggia le piastre su un pezzo di legno. Collega le due piastre al voltmetro. Metti una mano su ciascuna piastra. Riunisci il materiale. Riempi il bicchiere per circa ¾ con la bibita. Verifica che la lattina sia completamente vuota. Ritaglia una striscia di alluminio dalla lattina. Smeriglia la striscia di alluminio (facoltativo). Metti le strisce nel liquido. Collega i cavi alle strisce. Testa la batteria. Riunisci tutto il materiale. Riempi il bicchiere per ¾ con acqua. Aggiungi un cucchiaio di sale (15 g) all'acqua e mescola. Metti le due strisce metalliche nel bicchiere. Connetti i cavi alle strisce. Testa la batteria.
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