Skip to main content

לנסות בבית - הכנת סוללה

מה רואים?

שעון דיגיטלי הפועל כשהוא מחובר דרך מגעיו החשמליים לשני תיילים מוליכים (חוטי חשמל). תייל אחד מחובר לרדיד אלומיניום (נייר הכסף) העוטף צלחת קטנה (השכבה התחתונה של "הסוללה") והתייל השני מחובר למטבע (השכבה העליונה של "הסוללה"). בין השכבות נערמות שכבות של רדיד אלומיניום, נייר סופג ומטבע.

 

                       שעון

מה עושים ואיך?

לוקחים

  • לימון
  • 2 תיילים דקים מוליכים (חוטי חשמל) באורך של כ- 30 ס"מ כל אחד.
  • מטבעות של 10 אג', או מטבעות אחרות. חשוב שהמטבעות יהיו זהות בגודלן (מינימום 3 מטבעות).
  • נייר סופג (אפשר להשתמש במגבת נייר).
  • רדיד אלומיניום (נייר כסף).
  • מספריים
  • שעון דיגיטלי או אמפרמטר ישן שהוציאו ממנו את הסוללה.
  • נייר דבק
  • 2 צלחות קטנות (אפשר גם צלחות פטרי).
  • מסחטת מיץ הדרים או קערית קטנה.

 

כך בונים

  1. סוחטים את הלימון לתוך הקערית הקטנה ע"י לחיצה בכף היד או בעזרת מסחטת מיץ ההדרים.
  2. גוזרים עיגולים מרדיד האלומיניום ("נייר הכסף") בצורתן ובגודלן המדוייק של המטבעות.
  3. גוזרים עיגולים מהנייר, שגודל כל אחד מהם מעט יותר גדול מגודל המטבע (מינימום 3).
  4. לוקחים צלחת שטוחה קטנה ועטפו אותה ברדיד אלומיניום.
  5. חושפים את קצות המוליכים ומדביקים בעזרת נייר הדבק את הקצה האחד לרדיד האלומיניום העוטף את הצלחת ("נייר הכסף").
  6. מספיגים את עיגולי הנייר הסופג במיץ הלימון הסחוט ומניחים אותם אחד ליד השני על גבי הצלחת הלא עטופה.
  7. יוצרים את שכבות הסוללה על ידי הנחת הפריטים הבאים זה על גבי זה: רדיד אלומיניום, נייר סופג ספוג במיץ לימון ומטבע (מינימום 3 סדרות של שכבות, לפי הסדר הכתוב).
    חשוב: לעבוד בצורה מדויקת כדי למנוע קצר. כלומר, המגע בין המטבע ורדיד האלומיניום חייב להיות יבש. אסור שהנייר הסופג יטפטף וירטיב את השכבות היבשות, אך יחד עם זאת הנייר הסופג צריך להיות גדול מספיק כדי למנוע מגע בין המטבע לרדיד האלומיניום.
  8. מדביקים את הקצה החשוף של התיל השני לשיכבה העליונה של ה"סוללה" בעזרת נייר דבק.
    הערה: כדי שהסוללה תהיה יציבה מדביקים ומותחים את קצה נייר הדבק מהשכבה העליונה של הסוללה שנוצרה אל פני השטח של הצלחת העטופה ברדיד אלומיניום.

                  סנדוויץ
  9. מחברים את התיילים למגעים החשמליים שבתוך השעון (המגעים בהם נוגעת הסוללה של השעון הדיגיטלי). אם השעון לא פועל, נסו תחילה ל"הפוך" את החוטים שנוגעים במגעים החשמליים. אם השעון עדיין לא עובד הוסיפו סדרה נוספת של שכבות לסוללה ובדקו שוב אם הוא פועל.

 

איפה כאן המדע?

לכל מתכת יש פוטנציאל אלטרוכימי שונה. כששמים בין שתי מתכות חומר המאפשר למטענים חשמליים לעבור דרכו כמו מיץ הלימון הספוג בנייר (שהוא אלקטרוליט, כלומר תמיסה יונית) מתחילה זרימת מטענים בגלל הפרש הפוטצנציאלים (המתח) שבין המתכות. כשמחברים כמה תאים אלקטרו כימיים (וולטאיים) בטור מקבלים מתח גבוה יותר המסוגל להפעיל שעון

מה עוד?

  • החליפו את המטבעות בסוללה שבניתם במטבעות העשוייות מחומרים שונים. החליפו את מיץ הלימון הספוג בנייר בנוזלים אחרים ובדקו את השפעת הנוזלים השונים על המתח המתקבל בין הדקי הסוללה.
  • צרו סוללה על ידי הכנסת מתכות לפירות וירקות שונות: לכל פרי או ירק מחדירים שתי מתכות שונות. בידקו למשל: תיל נחושת, כלי כסף, מסמר פלדה, גרפית או מתכות שונות המצויות בהישג ידיכם. הכניסו תכות אלה לפירות וירקות שונים - לימון, תפוז, תפוח אדמה. חברו את המתכות בעזרת כבלי חשמל לשעון הדיגיטלי (באותו אופן שחיברתם את סוללת המטבעות). ניתן לחבר מספר פירות/ירקות אלה לאלה על מנת לקבל סוללה חזקה יותר.
  • צרו סוללה על ידי הכנסת מתכות למיץ פירות טבעי (הכניסו את אותן מתכות שהכנסתם לפירות/ירקות וכן מתכות נוספות). הקפידו שהמתכות לא תגענה זו בזו בכלי המכיל את המיץ. חברו אותם בעזרת כבלים חשמליים לשעון הדיגיטלי.

בחזרה לרשימת הניסויים

נוצר בתאריך: 17/04/08
עודכן בתאריך: 22/10/12