Опыт с картофелем сосудами

Светодиод горит ярко от батареи из шести картофелин

Электричество – это то, без чего мы просто уже не можем обойтись. И как вы знаете его получают из не возобновляемых источников энергии и возобновляемых. Но существует еще третий – экзотический вариант получения электроэнергии, например, из картошки. Вот про такой необычный источник электричества мы и поговорим.

Светодиод горит достаточно ярко, когда несколько картофелин соединены последовательно – параллельно

Светодиод горит достаточно ярко, когда несколько картофелин соединены последовательно – параллельно

Примечание. Способ получения электричества из различных продуктов не несет никакой практической пользы, а является лишь мотивационным материалом, призывающим заинтересовать маленьких детей к изучению такой интересной и увлекательной науки как Физика. Поэтому, уважаемые знатоки и опытные эксперты, не судите строго этот материал. Возможно, кто-то из родителей заинтересуется, проведет такой эксперимент со своим ребенком и ему (ребенку) понравится учиться.

Готовим инвентарь

Итак, чтобы провести такой простой эксперимент, нам понадобится:

1. Несколько картофелин.

2. Кусок медной проволоки 1,5 или же 2,5 мм2 (обязательно одножильные) и цинковые гвозди. Если нет цинка, то вполне можно использовать и обычные стальные гвозди.

3. Мультиметр. Мы же с вами должны узнать сколько напряжения дает одна картофелина.

4. Светодиод. Обязательно проведите эксперимент с горящим светодиодом, цифры на мультиметре это одно, а реально работающий светодиод скажет совершенно другое.

Необходимый инвентарь для проведения эксперимента

Необходимый инвентарь для проведения эксперимента

Эксперимент

Ну тут на самом деле все просто: берем нашу картофелину и втыкаем у нее медный и цинковый (железный пруток).

Картошка, оцинкованный гвоздь и медная проволока – батарейка готова

Картошка, оцинкованный гвоздь и медная проволока – батарейка готова

Теперь с помощью мультиметра замеряем, какое напряжение дает одна картофелина.

От одной такой батарейки можно получить 0,9 Вольта

От одной такой батарейки можно получить 0,9 Вольта

Итак, у нас получилось 0,92 В, теперь давайте попробуем зажечь наш красный светодиод, рассчитанный на напряжение от 1,63 до 2,03 Вольта. Для того, чтобы получить требуемое напряжение соберем из картофелин своеобразную батарейку из 3 клубней. Причем соединяем их последовательно.

Три картофелины соединены в последовательную цепочку

Если светодиод не засветился (либо горит слишком тускло), то нам явно не хватает силы тока, чтобы увеличить ее добавим точно такую же батарею из картофелин, но при этом соединим их параллельно:

Как вы видите, все работает. Если вы услышали от ребенка вопрос: “Папа (Мама), а как это работает?” – то считайте это победой. Ну а теперь давайте перейдем к объяснению.

Как это работает

По большому счету картофелина исполняет роль контейнера для электролита (кислотно-солевой раствор), который содержится в ней. Втыкая два электрода (медный и цинковый (или стальной)), мы запускаем окислительно – восстановительную реакцию на поверхности анода (где формируется кислая среда) в результате которой:

На аноде (цинк-восстановитель) происходит процесс выделения свободных электронов, а на катоде (медь-окислитель) происходит процесс поглощения свободных электронов. И если мы с вами замкнем цепочку, подключив, например, лампочку или мультиметр, то по созданной замкнутой цепи начнут перемещаться заряды. То есть в электролитической среде начнет течь ток.

Весь процесс эксперимента с пояснениями вы можете посмотреть в этом видео.

Примечание. Такой эксперимент вы можете провести и с лимонами, в этом случае эффект будет даже несколько выше.

Заключение

Вот такой простой эксперимент может разжечь неподдельный интерес у вашего ребенка к изучению физики. Если вам понравилась статья, то оцените ее лайком, благодаря этому ее увидят гораздо больше людей. Спасибо за ваше внимание!

Источник

Городской конкурс исследовательских работ и творческих проектов младших школьников

«Я – исследователь»

Физика и техника

Картофельная батарейка

Синицкий Павел Андреевич

МБОУ «Начальная общеобразовательная школа №2» г.Чебоксары Чувашской Республики

3 С класс

Научный руководитель:

Фролова Ольга Александровна, классный руководитель 3 С класса МБОУ «Начальная общеобразовательная школа №2» г.Чебоксары Чувашской Республики

План работы

1. Введение

2. Подготовка и проведение опыта

3. Заключение

4. Список литературы

Введение

Потребление электричества является одним из важнейших условий существования современного общества. Интернет, автомобили, заводы и фабрики, больницы, школы, жилые дома, смартфоны и планшеты, а также многое другое сегодня используют электричество. Без него современный мир существовать не может. Считается, что достаточно нескольких суток без электричества, чтобы любой город на планете захлестнула волна преступности. А нескольких минут без электричества на птицефабрике приведут к гибели тысяч птиц.

Между тем, использующиеся в настоящее время запасы углеводородов, такие как газ, нефть и уголь, исчерпаемы. К 2050 году основные запасы закончатся.

Не случайно Президент России Владимир Путин дал поручение по разработке новых нефтяных месторождений в Арктике. К 2050 году именно арктическая нефть составит 30% от всех запасов нефти в мире.

Поэтому крайне актуальным является переход на альтернативные, возобновляемые источники электроэнергии, использующие свет солнца, силу воды и ветра. К примеру, в Чувашии электричество вырабатывается на Чебоксарской гидроэлектростанции, а солнечные батареи изготовляются на Новочебоксарском заводе «Хевел». А вот ветроэлектростанции в Чувашии не прижились. Такая станция в Мариинско-Посадском районе просуществовала 10 лет и закрылась. Все из-за того, что в республике низкие среднегодовые скорости ветров.

Всего же в России 189 гидроэлектростанций, но таких мощных, как Чебоксарская, всего 14. Электростанций на солнечных батареях только 34, и в ближайшие годы появятся еще 48. Меньше всего ветряных электростанций – 18, и еще 21 строится.

Есть и другие способы получения электричества. Об одном из них я сегодня расскажу.

Основная часть

Цель исследования:

Доказать возможность получения электричества при взаимодействии меди и железа в кислотной среде.

Задача исследования:

Провести опыт по получению электрического тока при окислении железа.

Методы исследования:

Теоретический – формулирование гипотезы о получении электрического тока при взаимодействии меди и железа в кислой среде.

Эмпирический – проведение опыта с использованием электролита в виде картофеля, металлических (медного и железного) электродов и светодиодной лампочки.

Используемые термины:

Электрод – твердое вещество, способное проводить электрический ток и находящееся в контакте с электролитом (см. приложение рис.1).

Электролит – раствор или сплав, проводящий электрический ток (см. приложение рис.1).

Электрон – заряженная частица.

Гипотеза:

При взаимодействии медных и железных электродов в кислой среде картофеля вырабатывается электрический ток, способный зажечь светодиодную лампочку.

Варианты опыта:

Для получения электричества при окислении электродов существуют много разных способов. В качестве электродов можно использовать медные, железные или цинковые гвозди, шурупы, проволоку и даже монеты. Еще лучше изделия из серебра и золота.

В качестве электролитов подойдут многие фрукты и овощи: картофель, лимон, апельсин, помидор, огурец, а также уксус или даже земля и древесина.

Подготовка опыта:

Для проведения опыта понадобятся

– 7 картофелин (см. приложение рис.2);

– 7 железных гвоздей (см. приложение рис.3);

– 7 отрезков медной проволоки (см. приложение рис.4);

– 8 отрезков провода (см. приложение рис.5);

– 1 светодиодная лампочка (см. приложение рис.6).

Проведение опыта:

Втыкаем в каждую картофелину с одной стороны отрезок медной проволоки (см. приложение рис.7), с другой – железный гвоздь (см. приложение рис.8). Соединяем гвозди и отрезки меди проводами (см. приложение рис.9). Подсоединяем светодиодную лампочку (см. приложение рис.10).

Заключение

Результаты опыта:

Медные электроды притянули с каждого атома железного электрода по два электрона, их движение вызвало электричество, с помощью которого загорелась светодиодная лампочка.

Вывод:

В результате опыта светодиодная лампочка загорелась. Это значит, что при окислении железных электродов медными в кислой среде появилось электричество. Таким образом, выполнена задача и достигнута цель исследования.

Список литературы

1. Популярная механика, №6, июнь 2015 г.;

2. «Прямая линия с Владимиром Путиным» (kremlin.ru);

3. Перечень поручений Президента Российской Федерации по итогам совещания по вопросу эффективного и безопасного освоения Арктики от 5 июня 2014 года № Пр-1530;

4. Википедия (ru.wikipedia.org).

Приложение

Рис.1

Рис.2

Рис.3

Рис.4

Рис.5

Рис.6

Рис.7

Рис.8

Рис.9

Рис.10

Источник

Данная презентация составлена по опыту проведенному ученицей. В опыте рассматривалось действие пероксида водорода на ферменты картофеля в различных температурных условиях. условиях

Содержание слайдов

Номер слайда 1

Действие пероксида водорода на ферменты картофеля. Выполнила ученица 9 В класса. Тимофеева Карина. Руководитель учитель биологии Балашова С. А.

Номер слайда 2

План опыта. Измельчить клубень сырого картофеля до состояния кашицы. Поместить картофель в три пробирки. Первую пробирку поместить в морозилку холодильника, вторую – на нижнюю полку холодильника, третью – в банку с теплой водой (t=40 0 C)Через 30 мин достать пробирки и в каждую капнуть небольшое кол-во пероксида водорода. Результат. Вывод

Номер слайда 3

Измельчили картофель

Номер слайда 4

Поместили картофель в 3 сосуда

Номер слайда 5

Поместили сосуды в разные условия. В морозилку. На нижнюю полку холодильника. В банку с теплой водой

Номер слайда 6

Капнули небольшое кол-во пероксида водорода в каждый сосуд. Из банки с теплой водой. Из холодильника. Из морозильника

Номер слайда 7

Результат1. Морозилка: пузырьков было мало.2. Нижняя полка холодильника: пузырьков стало больше.3. Банка 40°С: пузырьков много.

Номер слайда 8

Вывод. Этот опыт свидетельствует о действии фермента каталазы живой клетки на клеточный яд (Н2 О2). Этот фермент расщепляет пероксид водорода с образованием молекулы воды и кислорода. Из опыта увидели, что активность каталазы зависит от температуры.

Номер слайда 9

Спасибо за внимание!

Информация о публикации

Загружено: 22 ноября

Просмотров: 907

Скачиваний: 8

Балашова Светлана Александровна

Биология, 9 класс, Презентации

Источник