Однажды у меня перестала работать моя любимая игрушка «котёнок», который бегал, мяукал и, у него светились глазки. Оказалось, что причиной всему были батарейки.

Мне захотелось познакомиться с устройством батарейки, узнать историю их создания, ответить на вопросы: какие устройства являются источниками тока? Как сделана батарейка? Можно ли самой сделать батарейку?

Источник тока - это устройство, в котором происходит преобразование какого-либо вида энергии в электрическую энергию.

Устройства, разделяющие заряды, т. е. создающие электрическое поле, называют источниками тока.

Электрические батарейки - очень полезная вещь. Многие игрушки работают от батареек, и это очень удобно.

Электрический ток – упорядоченное движение заряженных частиц.

Для существования электрического тока необходимы следующие условия:

1. Наличие свободных электрических зарядов в проводнике;

2. Наличие внешнего электрического поля для проводника.

Электрический ток возникает тогда, когда избыточные электроны заряженного тела имеют возможность перемещаться к менее заряженному телу. Эта разница в зарядах между двумя телами называется разностью потенциалов. Батарейка способна поддерживать определенную разность потенциалов на концах цепи.

ИЗОБРЕТЕНИЕ ВОЛЬТА.

Первая электрическая батарея появилась в 1799 году. Её изобрел итальянский физик Алессандро Вольта (1745 - 1827) - итальянский физик, химик и физиолог, изобретатель источника постоянного электрического тока.

Она состояла из набора цинковых и медных дисков, разделенных кусками ткани, пропитанными подкисленной водой. Диски укладывались один на другой в виде столба. Соединив медным проводом, первый диск из цинка с последним медным диском, Вольта получил постоянный ток в результате химической реакции между медью, цинком и кислым раствором. Как только кислота в растворе истощилась, электрический ток исчезал. Таким образом, Вольта открыл, что электрический ток возникает между двумя различными проводниками, если эти проводники находятся в соответствующем контакте между собой.

Обычная сухая батарейка очень отличается от батарейки, придуманной Вольта, но действует по тому же принципу. Кислый раствор, который приводил в действие батарею Вольта, здесь заменен очень густой смесью оксида марганца. Оболочка батарейки сделана из цинка и представляет собой один из полюсов - отрицательный. В центре батарейки вставлен стержень из угля. Это положительный полюс. Он соединен с выводом в верхней части батарейки. Когда батарейка включается в цепь, находящиеся внутри неё вещества вступают в химическую реакцию. Она вызывает отделение положительных зарядов от отрицательных. Тем самым создаются условия для возникновения электрического тока. Когда вещества, находящиеся внутри батарейки, истощаются, батарейка разряжается и становится непригодной. Аккумуляторы, то есть батарейки, которые можно перезаряжать и использовать снова, отличаются материалом полюсов и раствором.

Экспериментальные работы.

1. Конструирование батарейки.

Приборы и материалы:

Прочное бумажное полотенце; пищевая фольга; ножницы; медные монеты; поваренная соль; вода; два изолированных медных провода; маленькая лампочка (1,5 В).

Порядок выполнения опыта:

1. Растворить в воде немного соли;

2. Нарезать аккуратно бумажное полотенце и фольгу на квадратики чуть крупнее монет;

3. Намочить бумажные квадратики в солёной воде;

4. Положить друг на друга стопкой: медную монету, кусочек фольги, снова монету, и так далее несколько раз. Сверху стопки должна быть бумага, внизу – монета.

5. Защищённый конец одного провода подсунуть под стопку, второй конец присоединить к лампочке. Один конец второго провода положить на стопку сверху, второй тоже присоединить к лампочке.

2. Фруктовая батарейка.

Оказывается некоторые фрукты и овощи, которые мы едим, могут быть использованы в качестве батарейки? Давайте попробуем выполнить эксперимент и убедимся в этом самостоятельно.

Приборы и материалы:

3 лимона (лайм тоже подойдет);

3 блестящих медных монеты;

3 оцинкованных винта;

4 провода, желательно с зажимами на концах; небольшой нож; мультиметр; светодиод.

Порядок выполнения работы:

Прежде всего, надо помять все лимоны. Надавливать пальцами и катать их надо до тех пор, пока они не станут мягкими. Это делается для того, чтобы внутри лимона появился сок. Этот шаг очень важен – от него зависит эффективность наших лимонов.

Вкрутить в лимоны оцинкованный винт приблизительно на треть его длины. При помощи ножа осторожно вырезать в лимоне небольшую полосу – на 1/3 его длины.

Вставить в щель в лимоне медную монету таким образом, чтобы половина ее осталась снаружи.

Лимон работает как батарейка: монета – положительный (+) полюс, а винт – отрицательный (-). К сожалению, это очень слабый источник энергии. Но его можно усилить, соединив несколько лимонов.

Вставить таким же образом винты и монеты в другие два лимона. Затем подключить провода и зажимы, соединить лимоны таким образом, чтобы винт первого лимона подключался к монете второго и т. д. Подключить провода к монете из первого лимона и винту из последнего.

Наконец, пометить знаком «+» первую монету, и знаком «-« - последний винт.

Как и настоящая батарейка, наш лимонный аккумулятор имеет положительный и отрицательный полюсы.

К сожалению, это очень слабый источник энергии. Но его можно усилить, соединив несколько лимонов.

Как же убедиться в том, что батарея работает?

Один из способов – подключить к ней устройство мультиметр, которое позволит измерить напряжение батареи.

Другой способ – приложить два свободных конца проволок к контактам светодиода (лампочки), он загорится.

3. Батарейка из соленого огурца

Приборы и материалы:

Один соленый огурец;

Медная монета;

Оцинкованный винт;

Провода, желательно с зажимами на концах;

Небольшой нож;

Мультиметр;

Работа проводится по описанию предыдущего опыта.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Изучая литературу, проводя наблюдения, собирая устройство, я пришла к следующим выводам:

1. Электрические батарейки - очень полезная вещь. Многие игрушки работают от батареек, и это очень удобно.

2. Батарейки создают электрический ток.

3. Простейшие модели батареек можно сделать в домашних условиях.

4. Даже из овощей и фруктов можно создать батарейку.

Полученный материал может быть использован при проведении уроков окружающий мир, физики, естествознания.

Зарядка для батареек

Если батарейка в ваших наручных часах или калькуляторе иссякла в самый неподходящий момент (а так обычно и бывает), воспользуйтесь таким способом по восстановлению ее сил. Для этого большую и полную энергии батарейку на 1,5 В (например, из фонарика) соедините с маленькой и обессилевшей, обязательно проследив, чтобы плюс подсоединялся к плюсу, а минус к минусу.

На рисунке показано, как при зарядке батареек можно обойтись без проводов.

Уже через 10-15 минут зарядки маленькая батарейка начнет «оживать» и сможет питать ваши часы несколько часов, но для того чтобы батарейка зарядилась лучше, рекомендуется оставить их наедине на ночь. За это время реанимируемая батарейка получит такой «заряд бодрости», что ваши электронные часы смогут проходить еще несколько месяцев. Причем батарейка-донор может снова занять свое место в фонарике.

Предупреждение! Если маленькая 6атарейка имеет напряжение 3 В, то для её зарядки надо использовать две включенные последовательно батарейки по 1,5 В. Для батареек с номинальным напряжением 1,25 В этот способ зарядки использовать не рекомендуется

Как-же часто бывают ситуации, когда в походе, на даче или еще где-то нам требуется подзарядить телефон, или-же немного осветить. Чаще всего в походе, когда нужно экономить батарейки , нужно позвонить или еще что-то сделать. Так вот, давайте сделаем батарейку из того, что у нас имеется под рукой!

1. Батарейка из соляного раствора

Для изготовления гальванического элемента нам потребуется:
1) Большой сосуд (ведро, можно даже дырявое, или что-то в этом роде, можно даже полиэтиленовые пакеты)
2) Цинковую и медную пластину. Если нет пластин, то можно использовать и просто цинковую и медную проволоку, но пластины обладают большей площадью, и дают больший ток.
3) Земля. Да, можете взять и просто накопать земли.
4) Соляной раствор. Тут уж точных рекомендаций не дам. На ведро воды ну пол-пачки соли достаточно.

Все просто - засыпаем землю, втыкам электроды, поливаем, и на концах электродов вы увидите напряжение, порядка 0,5-1В. Конечно немного, но что вам мешает сделать батарею таких элементов? Для зарядки мобильника вполне хватит. Насыпали, залили и идете заниматься своими делами!

Хорошим вариантом самодельного элемента является воздушно-алюминиевый.
Для этого нужно взять алюминиевую фольгу-катод,салфетку пропитать соленой (или морской водой), пробовал также брать кислый флюс, в качестве анода-горка угольного порошка,я брал тонер от картреджей лазерного принтера. Напряжение составляет 0.5-1.0в при токе 10мА

2. Батарейка из фруктов и овощей

Чтобы сделать гальванический элемент нам необходимо: два электрода, окислитель, восстановитель и электролит.

Возьмем три пластинки: медную, железную и магниевую - они будут служить электродами. Чтобы измерить напряжение, нам необходим вольтметр, для этих целей вполне подойдет цифровой (или аналоговый) тестер. А в качестве "стакана" с электролитом мы используем большой и красивый... апельсин. Сок фруктов и овощей содержит растворенные электролиты - соли и органические кислоты. Их концентрация не очень высока, но нас это вполне устраивает.

Итак, положим апельсин на стол и воткнем в него три наших электрода (медный, железный и магниевый). К каждому из электродов предварительно прикрепите по проводку (для этого удобно пользоваться "крокодильчиками"). Теперь присоедините контакты тестера к медному и железному электроду. Прибор покажет напряжение около 0.4-0.5 В. Отсоедините контакт от железного электрода и подключите его к магниевому. Между медным и магниевым электродами возникнет разница потенциалов около 1.4-1.5 В - примерно как у "пальчиковой" батарейки. И наконец, гальванический элемент железо-магний даст напряжение около 0.8-0.9 В. Если поменять контакты местами, то показаниях прибора изменится знак ("+" на "-" или наоборот). Другими словами, ток потечет через вольтметр в противоположном направлении.

Вместо апельсина можно использовать грейпфрут, яблоко, лимон, луковицу, картофель и многие другие фрукты и овощи. Любопытно, что батарейки из апельсина, яблока, грейпфрута и луковицы давали довольно близкие значения напряжения - разница не превышала 0.1 В. Восстановителем в нашем случае служит железо или магний, окислителем - ионы водорода и кислород (которые содержатся в соке). Обратите внимание, что железо в гальваническом элементе медь-железо заряжено отрицательно, а в элементе железо-магний - положительно. Если у вас нет магния, эксперимент можно провести и с двумя электродами - медным и железным. Вместо железа можно взять цинк или кусочек оцинкованной жести. Цинковый электрод должен дать большую разность потенциалов с медью и меньшую с магнием.

В случае цитрусовых, эксперимент выглядит особенно красиво, если разрезать плод поперек, так, чтобы были видны "дольки" и вставить в них электроды (обычно так разрезают лимон). Если плод разрезать вдоль, это будет выглядеть не так эффектно.

Приведенные цифры не следует воспринимать как абсолютные. Напряжение нашей батарейки зависит от концентрации ионов водорода (а также - других ионов) в соке фруктов и овощей, скорости диффузии кислорода, состояния поверхности электродов и других факторов. Напряжение сделанной вами батарейки может значительно отличатся от того, что наблюдалось в данном эксперименте. Можно соединить несколько фруктовых батареек последовательно - это увеличит напряжение пропорционально количеству взятых фруктов.

Для батарейки из картошки подойдут те же самые материалы, но она даёт меньше напряжения по этому рекомендуется внутрь картошки добавить немного соли, эффект будет намного больше.

3. Батарейка из кофе (Nespresso батарейка)

В попытке показать миру важность сбора и утилизации ценных алюминиевых материалов, дизайнеры Mischer "Traxler из Вены разработали аккумуляторы от 700 использованных алюминиевых баночек и кофейной гущи для питания кварцевых часов. Разработанную конструкцию назвали «Nespresso Battery», установка изготовлена из старых алюминиевых баночек, кофейной гущи, полосок из меди и соленой воды.

На фото снизу:
- часы, как испытательный прибор
- соль
- молотый кофе
- провода
- медные пластины
- алюминиевые пластины
- стакан
- пластиковый разделитель из бутылки

В стакан кладём медную пластину (текстолит, монета, толстая проволока) и алюминиевую нарезку (из пивных банок). Чтобы медь с алюминием не соприкасались, ставим между ними разделитель из любого диэлектрика (пластик от бутылки, кофейная гуща), при этом он не должен мешать свободному протоку воды. К пластинам подсоединяем провода, один к медной и один к алюминиевой. Теперь возьмём воды и добавим туда несколько ложек соли, перемешаем их до полного растворения соли. Наливаем этот раствор в стакан. Всё батарейка сделана.

Кофейная гуща тут чисто для антуража, и чтобы можно было дать красивое название. А так её функция может быть использована для разделения проводников, можно вовсе отказаться от кофейной гущи.

4. Багдадская батарейка (Парфянская батарейка)

Небольшой парфянский сосуд был найден в Хужут-Рабу, в окрестностях современного Багдада (ныне Ирак), некогда являвшегося частью западных территорий Большого Ирана. В июне 1936 г. возле Багдада прокладывали новую железную дорогу - и рабочие обнаружили древнее захоронение. В процессе последующих раскопок выяснилось, что оно принадлежит к парфянскому периоду (ок. 250 г. до н.э. - 250 г. н.э.).

Одна из находок представляла собой глиняный сосуд с «пробкой» из асфальта. Сквозь «пробку» проходил железный стержень. Внутри сосуда стержень был опущен в медный цилиндр.

Впервые этот сосуд был описан немецким археологом Вильгельмом Кёнигом в 1938 г. - он посчитал его очень похожим на электрическую батарею, и опубликовал статью на эту тему в 1940 г.

По схожему принципу можно собрать свою батарейку. Берём "сосуд", который можно сделать из: глины, пластилина, бутылки, банки, стакана, вставляем в неё медную пластину закрученную в цилиндр, в этот цилиндр вставляем никелированный гвоздь. Эти пластина и гвоздь являются электродами, они должны немного выглядывать из банки. Для их закрепления в корпусе "сосуда" можно использовать: клей эпоксидный, пластилин, замазку для окон и т.д.

Теперь надо сделать электролит. Он может быть щелочной или кислотный. Для щёлочи надо сделать концентрированный раствор из: вода + соль или вода + сода. Для кислотного подайдёт разбавленная уксусная, щавелевая кислота в воде или можно использовать сок цитрусовых.

Заливаем электролит внутрь банки и тщательно закупориваем "сосуд". Всё Багдадская батарейка готова.

При наполнении такой модели электролитом, она может давать напряжение. В целом, в зависимости от вида электролита, напряжение, даваемое «батарейкой», варьируется от 0,5 до 2 вольт.

К сожалению, в связи с уничтожением множества иранских литературных источников и библиотек во время вражеских вторжений на территорию Ирана на протяжении столетий, не сохранилось никаких письменных сообщений о том, для чего именно служили такие сосуды. Все, известное нам о них сегодня - это только догадки.

5. Солнечная батарея

Начитавшись в безграничных просторах интернета про самодельные солнечные элементы, я решил провести свои "эксперименты" в этой области. Я расскажу вам о самом простом способе изготовления солнечных батарей своими руками.

Для начала я решил определиться с элементной базой. Для солнечного элемента нам надо P-N переходы. Они есть в диодах и транзисторах. Решено было выбрать кремниевые транзисторы КТ801. Они выпускались в металлическом корпусе и поэтому их можно открыть не портя кристалл. Достаточно надавить пассатижами на крышку и она отломается.

Теперь разберёмся в параметрах. При среднем дневном освещении, каждый наш транзистор выдаёт 0.53В (База - плюс, а Коллектор и Эмиттер - минусы). А дальше идёт один нюанс. Транзисторы 1972 года выпуска имеет большой белый кристалл, и выдают около 1.1мА. Транзисторы с 1973 по 1980гг. выпуска имеют большой кристалл с зелёным покрытием, и выдают около 0.9мА. Транзисторы выпускаемые позже имеют маленькие кристаллы и выдают всего 0.13мА.

Для эксперимента я использовал батарею из двух параллельных цепочек по 4 транзистора. Под нагрузкой она выдавала около 1.8В, 2-2.5мА. Это довольно скромные параметры, зато как говорится "на халяву". Питать такой батарейкой можно китайские наручные часы, или зарядить аккумулятор и питать светодиод, жучок и др.

Для удобства крепления и измерений можно закрепить транзисторы на печатной плате как на рисунке ниже. Моё устройство выполнено навесным монтажом, так как это ускоряет сборку.

6. Монетно-энергетическая батарейка

Вроде бы конструкция стандартна, цинково-медные контакты и подсоленная вода, но тут интересна сама конструкция батарейки.

Нам понадобится:

Лоток для льда
- монеты из меди/медного сплава
- монеты из никеля/алюминиевой бронзы/цинка
- скрепки
- соль
- вода
- светодиод (для проверки)

Чтобы получить батарею, необходимо соединить монеты в электроды и залить их электролитом. В каждой ячейке лотка необходимо разместить две монеты из разных сплавов, например медную и никелевую. Далее соединяем последовательно все ячейки с помощью скрепки. Прижимая к одной стороне стенки медную монету, а с другой никелевую закрепляем их скрепкой. После этого в каждый лоток необходимо залить электролит: соль+вода. Обратите внимание на концы лотка, так как ячейки идут в два ряда то, с одной стороны нам надо их соединить, а с другой должно остаться без соединения.

Теперь проверяем работоспособность батареи с помощью диода или мультиметра, для этого замыкаем им две не соединённые ячейки.

Одна ячейка производит электричество напряжением 0,5 в, а соединённые в одну батарею - 2 в и 110 мА. По этому желательно один электролит на все ячейки, а не разнородный.

Особенности:

1. Ячейка должна быть полностью залита электролитом, но контакт должен быть только с монетой, а не скрепкой.
2. Одна из пар ячеек не должна замыкаться между собой.
3. Цинковые монеты используются в качестве положительных электродов, а медные - отрицательные.
4. Монеты должны быть из разных металлов/сплавов (медь и никель), желательно так же отсутствие одинаковых примесей в сплавах.

7. Самодельный аккумулятор

Теперь мы изготовим достаточно простое устройство, а точнее источник питания - самодельный аккумулятор напряжения. Как известно, два разных металла погруженные в раствор электролита, способны в себе накапливать электрический ток. В качестве электродов было решено использовать медную и алюминиевую фольгу (на мой взгляд они самые доступные).

Кроме фольги нам еще понадобится - лист бумаги, прозрачный скотч и сам сосуд, в котором мы поместим банку аккумулятора (очень удобно использование стеклянного сосуда из - под нафтизина или валериановых таблеток).

Смотрим на фотографии.

Фольги почти одинакового размера, только алюминиевая фольга чуть длиннее, причины этому нет, просто на медную фольгу легче нанести припой, чем на алюминиевую и провод к фольге не припаян, просто свернут в нее затем зажат при помощи плоскогубцев.

Далее обе фольги были завернуты в лист бумаги. Не допустимо касание металлов друг к другу, между ними ограждением служит лист бумаги. Затем фольги нужно взять вместе и завернуть в кружок и обмотать ниткой или прозрачным скотчем.

Затем изготовленный сверток нужно поместить в сосуд. После этого берем 50 мл воды и разбавляем в нее 10 - 20 граммов соли. Раствор хорошенько перемешиваем и подогреваем до тех пор, пока вся соль не расплавится.

После расплавления соли раствор заливаем в сосуд, где у нас готовая заготовка для нашего самодельного аккумулятора. После заливки ждем несколько минут и измеряем напряжение на проводах аккумулятора.

Забыл уточнить полярность аккумулятора, медная фольга - плюс питания, алюминиевая соответственно минус. Измерения покажут напряжение порядка 0,5-0,7 вольт. Но первоначальное напряжение ни о чем не говорит. Нужно зарядить наш аккумулятор. Заряжать можно от любого источника постоянного тока с напряжением 2,5-3 вольт, зарядка длится пол часа. После зарядки опять измеряем напряжение, оно возросло до 1,3 вольт и может достигать до 1,45 вольт. Максимальный ток такого самодельного аккумулятора может достигать до 350 миллиампер.

Можно изготовить несколько таких аккумуляторов и использовать как резервный источник питания скажем для светодиодной панели или фонаря. Для повышения мощности аккумулятора можно использовать фольгу больших размеров, но конечно такой самопальный аккумулятор держать заряд будет не очень долго (в течении одной недели заряд иссякнет), еще один минус - малый срок службы (не более 3 месяцев), поскольку на меди образуется оксид а во время процесса заряд-разряд алюминиевая фольга начинает поддаваться коррозии и постепенно разделится на мелкие кусочки, но думаю для экспериментов стоит попробовать собрать такой простенький аккумулятор.

8. Адаптер-переходник на постоянном токе

Имея немного свободного времени и желания, легко собрать из подручных материалов переходник-адаптер для питания различных гаджетов от внешнего источника питания. Что понравилось в данной статье, так это простота такого адаптера. Опишу подробнее технологию изготовления. Думаю, она окажется полезной кому-то ещё, тем более, что ничего сложно здесь нет абсолютно.

За материалом даже никуда не ходил. Как раз на столе валялась старая карточка МТС. Не зря же сто рублей платил. Померил, в аккурат подходит для изготовления модели одного аккумулятора для фотика.

Раскройка картона:

Даже обрезков осталось совсем немного.

Картон, что и надо - жесткий, толщина где-то 0.25 мм. Сделал разметку и надрезал по швам. Картон не прорезал насквозь, а примерно чуть больше половины толщины, чтобы легче было сгибать и клеить. Для контактов расклепал медную проволоку 1.5 квадратных миллиметра. Получилось примерно так.

Так выглядят контакты изнутри:

Припаял провода и проклеил все швы на два раза клеем ПВА "Момент СТОЛЯР". Швы тоненькие, поэтому пришлось мазать кончиком зубочистки терпеливо, по капельке… Хотя, если кому не терпится, можно и скотчем склеить.

Подключаем к "вампирчику" и работаем:

Подключил, всё заработало.

Пока обнаружилось только одно неудобство - провод. Толстый, тянется к фотоаппарату и к "вампирчику" Поэтому задумал пристроить к камере такой же аккумулятор, как в "вампирчике", только с защитой. Кстати, аккумуляторы с защитой здесь ставить не обязательно, т.к. фотоаппарат уже имеет встроенный измеритель уровня заряда и при разряде аккумулятора он просто не включится.

И не забывайте соблюдать полярность!!!

Дорогой посетитель. Если Вам нравятся страничка, поделитесь ею с друзьями

Батарейка или гальванический элемент – это химический источник электрического тока. Все батарейки, продающиеся в магазинах, по сути, имеют одинаковую конструкцию. В них используются два электрода из разного состава. Основным элементом для отрицательного вывода (анода) солевых и щелочных батареек является цинк, а для их положительного (катода) – марганец. Катод литиевых батареек изготавливается из лития, а для анода используются самые различные материалы.

Между электродами батареек расположен электролит. Состав его различен: для солевых батареек, имеющих самый низкий ресурс, используется хлорид аммония. Для изготовления щелочных батареек применяют гидроксид калия, а в литиевых батарейках используется органический электролит.

При взаимодействии электролита с анодом вблизи него образуется избыток электронов, создающий разность потенциалов между электродами. При замыкании электрической цепи количество электронов за счет химической реакции постоянно пополняется, и батарейка поддерживает протекание тока через нагрузку. При этом материал анода постепенно коррозирует и разрушается. При полной его выработке ресурс батарейки оказывается исчерпан.

Несмотря на то, что состав батареек сбалансирован производителями для обеспечения долгой и стабильной их работы, изготовить элемент питания можно и самому. Рассмотрим несколько способов, как можно сделать батарейку своими руками.

Способ первый: батарейка из лимона

Эта самодельная батарейка будет использовать электролит на основе лимонной кислоты, содержащаяся в мякоти лимона. Для электродов возьмем медную и железную проволочки, гвозди или булавки. Положительным будет медный электрод, а отрицательным – железный.

Лимон нужно разрезать поперек на две части. Для большей устойчивости половинки кладутся в небольшие емкости (стаканы или рюмки). Необходимо присоединить провода к электродам и погрузить их в лимон на расстоянии 0,5 – 1 см.

Теперь нужно взять мультиметр и измерить напряжение на получившемся гальваническом элементе. Если его недостаточно, то потребуется еще изготовить своими руками несколько одинаковых лимонных батареек и соединить их последовательно с помощью тех же проводов.

Способ второй: банка с электролитом

Для сборки своими руками устройства, похожего по конструкции на первую батарейку в мире, понадобится стеклянная банка или стакан. Для материала электродов используем цинк или алюминий (анод) и медь (катод). Для увеличения эффективности элемента их площадь должна быть максимально большой. Провода лучше будет припаять, но к электроду из алюминия провод придется прикрепить заклепкой или болтовым соединением, так как паять его сложно.

Электроды погружаются внутрь банки так, чтобы они не соприкасались друг с другом, и концы их находились выше уровня банки. Лучше их зафиксировать, установив распорку или крышку с прорезями.
Для электролита используем водный раствор нашатыря (50 г на 100 мл воды). Водный раствор аммиака (нашатырный спирт) – это не тот нашатырь, который используется для нашего опыта. Нашатырь (хлористый аммоний) – это порошок без запаха белого цвета, применяющийся при пайке в качестве флюса или как удобрение.

Второй вариант приготовления электролита – сделать 20% раствор серной кислоты. При этом нужно заливать кислоту в воду, и ни в коем случае не наоборот. Иначе вода мгновенно закипит и ее брызги вместе с кислотой попадут на одежду, лицо и глаза.

При работе с концентрированными кислотами рекомендуется надевать защитные очки и химически стойкие перчатки. Перед тем, как сделать батарейку с использованием серной кислоты, стоит подробнее изучить правила безопасности при работе с агрессивными веществами.

Осталось налить получившийся раствор в банку так, чтобы до краев сосуда оставалось не менее 2 мм свободного пространства. Затем при помощи тестера подобрать необходимое количество банок.

Собранный своими руками элемент питания похож по составу на солевую батарейку, так как содержит хлорид аммония и цинк.

Способ третий: медные монеты

Ингредиентами для изготовления такой батарейки своими руками являются:

• медные монеты;
• алюминиевая фольга;
• плотный картон;
• столовый уксус;
• провода.

Нетрудно догадаться, что электроды будут медные и алюминиевые, а в качестве электролита используется водный раствор уксусной кислоты.

Монеты для начала нужно очистить от окислов. Для этого их потребуется ненадолго опустить в уксус. Затем изготавливаем кружочки из картона и фольги по размеру монет, используя одну из них в качестве шаблона. Вырезаем кружки ножницами, картонные кладем на некоторое время в уксус: они должны пропитаться электролитом.

Затем из ингредиентов выкладываем столбик: сначала монету, затем – картонный кружок, кружок из фольги, снова монету и так далее, пока материал не иссякнет. Конечным элементом снова должна стать медная монета. К крайним монеткам можно заранее припаять провода. Если паять не хочется, то проводки прикладываются к ним, и вся конструкция плотно оборачивается скотчем.

В процессе работы этой батарейки, собранной своими руками, монеты придут в полную негодность, так что не стоит использовать нумизматический материал, представляющий культурную и материальную ценность.

Способ четвертый: батарейка в пивной банке

Анодом батарейки служит алюминиевый корпус банки из-под пива. Катодом – графитовый стержень.

Дополнительно понадобятся:

• кусок пенопласта толщиной более 1 см;
• угольная крошка или пыль (можно применить то, что осталось от костра);
• вода и обычная поваренная соль;
• воск или парафин (можно использовать свечи).

От банки нужно отрезать верхнюю часть. Затем сделать кружок из пенопласта по размеру дна банки и вставить его внутрь, заранее сделав посередине отверстие для графитового стержня. Сам стержень вставляется в банку строго по центру, полость между ним и стенками заполняется угольной крошкой. Затем приготавливается водный раствор соли (на 500 мл воды 3 столовых ложки) и заливается в банку. Чтобы раствор не вылился, края банки заливаются воском или парафином.

Для подключения проводов к графитовым стержням можно использовать бельевые прищепки.

Способ пятый: картошка, соль и зубная паста

Такая батарейка – одноразового применения. Она годится для того, чтобы разжечь огонь, замкнув провода накоротко для получения искры.

Для создания картофельной зажигалки понадобится:

• большая картофелина;
• два медных провода в изоляции;
• зубочистки или похожие на них тонкие щепки;
• соль;
• зубная паста.

Разрезаем картофелину пополам так, чтобы плоскость разреза имела максимально возможную площадь. В одной половинке ножом или ложкой выбираем углубление, куда засыпаем соль и добавляем зубную пасту. Смешиваем их между собой до получения однородной массы. Количество «электролита» должно быть вровень с краями углубления.

В другой половинке, которая будет верхней, прокалываем два отверстия на некотором расстоянии между собой таким образом, чтобы они оба попали в углубление с электролитом при сборке «батарейки». В отверстие вставляем провода, предварительно зачищенные от изоляции примерно на сантиметр. Складываем половинки вместе так, чтобы концы проводов окунулись в электролит. Зубочистками скрепляем половинки между собой.

Ждем около пяти минут, после этого, замкнув провода между собой, можно высекать искру и разводить огонь.

Все описанные выше способы не являются полноценной заменой батарейки, купленной в магазине. Напряжение на самодельных элементах может колебаться и его величину невозможно точно подогнать. Долго пользоваться ими тоже не получится. Но где-нибудь в глуши при отсутствии электричества собрать своими руками элемент питания для мобильного телефона или светодиодной лампочки каждому вполне по силам. Естественно, при наличии соответствующих материалов под рукой.

Способы как сделать батарейку в домашних условиях – неплохая иллюстрация работы гальванических элементов. Сборка их своими руками доступна школьникам на уроках физики.

23 августа 2017 в 15:38

Самодельные домашние батареи на 30-100 кВтч делают из аккумуляторов выброшенных ноутбуков

• Энергия и элементы питания ,
• Ноутбуки ,
• DIY или Сделай сам

В мае 2015 года Илон Маск представил красивые домашние блоки Powerwall, чтобы хранить энергию от солнечных батарей с крыши - и снабжать бесплатным электричеством весь дом днём и ночью. Даже при отсутствии солнечных батарей такое резервное питание для дома особенно ценно, если в квартале отключили электричество. Компьютер и вся техника продолжат спокойно работать.

Вторая версия Powerwall хранит до 13,5 кВтч, чего должно хватить на несколько часов (стандартная мощность 5 кВт, а в пике 7 кВт). Проблема лишь в том, что оригинальная версия от Tesla стоит аж $5500 (плюс $700 за сопутствующее оборудование, итого $6200, плюс работы по установке стоят от $800 до $2000) - очень дорого. DIY-мейкеры решили эту проблему с помощью бэушных батареек, которые лежат бесплатно в выброшенных ноутбуках.

Своими руками можно собрать блок с лучшими характеристиками, чем у Tesla (например, на 30-100 кВтч) - и намного дешевле.

Энтузиасты DIY-сборки делятся опытом на специализированных форумах DIY Powerwalls , в группе на Facebook и на YouTube . Специальный раздел на форумах посвящён безопасности - это важный аспект, когда собираешь такую мощную штуку, которая может ещё и загореться на улице (их обычно устанавливают за пределами дома, чтобы не нарушать закон и из безопасности).

Для мейкеров сборка и подключение такого блока питания - не только интересное занятие и экономия денег, но ещё и возможность разобраться, как работает электрика в доме.

Практически все энтузиасты в комментарии Motherboard отметили, что их собственные системы получаются гораздо большей ёмкости, чем у Tesla. Вероятно, компания пожертвовала ёмкостью ради красивого тонкого дизайна блока питания и ради большей эффективности охлаждения и безопасности. Один из французских мейкеров с форума под ником Glubux собрал блок на 28 кВтч. Он говорит, что этого хватает для всего дома, и пришлось даже купить электрическую духовку и индукционную плиту, чтобы куда-то расходовать излишки энергии.

Австралийский мейкер Питер Мэтьюс собрал блок на 40 кВтч, который питается от 40 солнечных панелей на крыше, благо в Австралии нет недостатка солнечных дней.

Самый большой самодельный блок, который удалось найти Motherboard , собран из 22 500 ячеек от ноутбуков и имеет ёмкость более 100 кВтч. От такого блока маленький дом может работать несколько месяцев - например, всю зиму - даже если солнечные панели полностью вышли из строя или неактивны.

А калифорнийский блогер Джеху Гарсия намерен собрать из батареек ноутбука систему на 1 мегаватт, крупнейшую подобную систему частного хранения энергии в США.

Большинство энтузиастов использует при сборке литий-ионные аккумуляторы модели 18650. Они обычно упакованы в цветные пластиковые корпуса и устанавливаются в ноутбуки и другую электронику. Новые аккумуляторы 18650 стоят около $5 за штуку, так что система выйдет немногим дешевле модели от Tesla. Поэтому сборщики обычно скупают бэушные аккумуляторы и вынимают аккумуляторы из выкинутых сломанных ноутбуков. К сожалению, многие люди просто выкидывают аккумуляторы вместе со сломанным ноутбуком, хотя они ещё вполне рабочие. По словам директора крупнейшей в США компании по переработке батарей Call2Recycle, около 95% аккумуляторов не используются повторно, а заканчивают свой путь на свалке, хотя почти все типы батарей могут быть использованы повторно в том или ином виде.

Найти достаточное количество выброшенной техники не так просто, а в последнее время стало ещё труднее, потому что многие люди начали собирать из них собственные энергетические системы вроде Powerwall, а производители ноутбуков вообще не поощряют повторное использование их аккумуляторов в самодельной технике не их фирмы.

После находки батарей их тестируют, затем «обновляют» через cycling с полным разрядом. Потом батареи объединяет в «упаковки». Такие коробки для сотни батарей можно купить на рынке или собрать самостоятельно. Наверх прикрепляют электропроводящие медные «шины» (

Привет все читателям «ИзобретайКи«! На просторах Ютуба нам попался интересный канал мастера на все руки Александра Полуняха, который легко делает батарейку в домашних условиях. Батарейки изготавливаются из алюминиевых банок от шипучих напитков, графитовых стержней, соленой воды и угольной крошки. Их мощности хватает на то, чтобы загорелся светодиод или маленькая лампочка.

Материалы для изготовления самодельной батарейки

Материалы для изготовления батарейки в домашних условиях

Чтобы сделать две батарейки вам потребуется следующее:

Две алюминиевые банки емкостью 500 мл. Два графитовых стержня. Угольная крошка или пыль (подойдет мелкая угольная крошка, оставшаяся от костра). Кусочек пенопласта толщиной до 1 см. Парафиновые свечи. Соль и один литр воды. Светодиодная лампочка или тестер для определения напряжения, которое выдает батарейка. Несколько проводков для подключения самодельных батареек к светодиодной лампочки. Острый нож, которым можно резать тонкий...

0 0

Самодельная батарейка из подручных средств

Батарейка или гальванический элемент – это химический источник электрического тока. Все батарейки, продающиеся в магазинах, по сути, имеют одинаковую конструкцию. В них используются два электрода из разного состава. Основным элементом для отрицательного вывода (анода) солевых и щелочных батареек является цинк, а для их положительного (катода) – марганец. Катод литиевых батареек изготавливается из лития, а для анода используются самые различные материалы.

Между электродами батареек расположен электролит. Состав его различен: для солевых батареек, имеющих самый низкий ресурс, используется хлорид аммония. Для изготовления щелочных батареек применяют гидроксид калия, а в литиевых батарейках используется органический электролит.

При взаимодействии электролита с анодом вблизи него образуется избыток электронов, создающий разность потенциалов между электродами. При замыкании электрической цепи количество электронов за счет...

0 0

Недостаток «лимонной» батареи в том, что она дает маленький ток. Для того, чтобы соорудить более мощное устройство, необходимо несколько лимонов и несколько кусков проволоки. Но можно порыться в сарае и найти другие вещи, из которых тоже можно сделать источник питания. Попробуйте сделать простейший гальванический элемент типа Лекланше. Парами электродов в этом случае могут служить пары пластин цинк- медь, алюминий-медь. Чем больше их площадь – тем лучше. К электродам припаяйте провода. Если у вас алюминиевая пластина, провод к ней придется примотать или приклепать. Вам понадобятся еще самые обычные стеклянные стаканы. В стакан погрузите пару электродов так, чтобы они не касались друг друга. Можно поставить между ними пластмассовую или деревянную распорку. Приготовьте раствор на 100г воды – 50г нашатыря (хлористого аммония), или 20% раствор серной кислоты. Кислоту необходимо вливать в воду, а не наоборот. Осторожно влейте раствор в сосуд с электродами так, чтобы до края сосуда и до...

0 0

Перевел SaorY для mozgochiny.ru

Снова приветствую всех мозгочинов! Сегодня расскажу вам, как самостоятельно и из подручных материалов сделать батарейку!

Элементы питания типа АА это широко распространенные батарейки цилиндрической формы с номиналом около 1.5В, примерно 49-50мм в длину и 13.5-14.5мм в диаметре. Их просто изготовить самостоятельно, причем само изготовление этой мозгосамоделки может служить отличным наглядным пособием для объяснения детям физико-химических процессов.

Шаг 1: Материалы и инструменты

гофрокартон медные плоские шайбы диаметром 10мм – 12шт. цинковые плоские шайбы диаметром 10мм – 14-16шт. термоусадочная трубка дистиллированная вода – 120мл уксус – 30мл поваренная соль – 4 ст.ложки. паяльник и припой чашка для смешивания раствора цифровой мультиметр ножницы наждачная бумага иглогубцы зажигалка или термофен старая АА батарейка для сверки

...

0 0

Оказывается батарейки которые мы покупаем в магазине довольно просто сделать своими руками в домашних условиях.
Для этого нам понадобятся медные монетки, уксус, соль, картон, фольга и два провода с наконечниками.

И так, как мы делаем нашу батарейку.

1. Для начала нужно очистить монеты. Кладем медные монетки в банку и заливаем уксусом. Добавляем туда же соль. Через 30 минут монетки отчистятся и станут как новые.

2. Берем лист картона и обводим монету 8–10 раз.

3. Вырезаем картонные монетки.

4. Кладем их в банку и снова заливаем уксус, оставляем на некоторое время.

5. Берем лист фольги. Складываем в несколько раз до тех пор, пока сложенная фольга не примет форму квадрата, который чуть больше размера монета.

6. На полученном “квадратике” фольги обводим монету.

7. И вырезаем на этот раз “монетки” из фольги.

8. Начинаем собирать нашу батарейку. Кладем сначала медную монету, сверху кружок из картона, далее кружок из...

0 0

В наше время мы и не представляем жизнь без электрической батареи, они повсюду. Мощность современных батарей растёт а размер всё меньше и меньше. Основной принцип батареек это химическая реакция! Виды их бывают разные, это как щелочные, так и сухие, и многие другие!

Так как сделать батарейку? Нам понадобиться два разных метала, в качестве первого возьмём монеты, для хорошего контакта советую зачистить их до ровной поверхности, возьмем так же фольгу (фольга из пачки сигарет не пойдет) можно простую кухонную.

Чтобы ток начал протекать нужна кислота и соль, дома у нас это 70% уксусная, но её надо будет подсолить (не жалейте соли). Ну и наконец, нам нужен лист бумаги промокашки, можно взять плотную ткань, но не со всякой тканью получится, так что будьте внимательны при выборе!

Приступим из фольги и бумаги вырезаем кружочки, делаем всё аккуратно и ровно, первый слой монетка, после смачиваем кругляшек бумажки в нашем уксусно-соленом растворе и ложем на монетку после...

0 0

Самодельная батарейка

Здравствуй, мой любопытный читатель! С нами опять наш старый знакомый, который знает много историй про самоделки электрические. Вот его новый рассказ.

Вы понимаете, что батарейки можно не только купить в киоске? Знайте, я не забыл уроки физики и попробовал изобрести батареечку из того, что валяется под руками.

А под руками у нас обнаружилось: 4 медных проволоки в изоляции, 3 фарфоровых бокала, повареная соль NaCl, и простая из под крана вода. Также нам пригодится фольга, изолента.

Возьмем медную проволочку, все 4 штуки, и заостряем по одной у них концы. Потом фольгой обматываем все концы проволочек. Теперь, к каждому бокалу изолентой или скотчем, можно лейкопластырем, прилепляем по проволоке и опускаем их края туда. Получается одна перемычка соединяет два бокала, а с крайних торчат проволоки чуть длиннее. Короче, получилась цепь, и как в батарейке торчат два конца.

Теперь давайте нальем в бокалы соленую воду и подключим к...

0 0

Статья о том, как самостоятельно сделать простейшую батарейку постоянного тока из стакана с подсоленной водой.

Как сделать простейшую батарейку своими руками? Оказывается это очень просто, для этого вам потребуется всего лишь алюминиевая и цинковая полоски, экранированный провод, простые металлические зажимы, а также герметичная пластмассовая ёмкость, соль и обычная вода. Использование всех этих предметов должно быть вполне достаточным для создания батарейки, способной вырабатывать электричество. Мощности тока этой батарейки вполне хватит для работы таких простых устройств, как например ЖК часы.

Итак, берём пластмассовую ёмкость, для этого сгодится даже обычный пластиковый стаканчик. С противоположных сторон стаканчика прикрепляем металлические полоски. С одной стороны стаканчика цинковую, с другой алюминиевую. Заливаем стаканчик водой таким образом, что бы полоски почти полностью...

0 0

1 шаг

Ещё немного теории:
Корпус батарейки, который делают из цинка, снаружи может быть покрыт картоном или пластиком. Внутри корпуса находятся химикалии в виде пасты, а у некоторых батареек посредине есть угольный стержень. Если мощность батарейки падает, это значит, что химикалии израсходованы и батарейка больше не в состоянии производить электричество.

2 шаг

Собственно, электричество в батарейке производится при соединении алюминия, соли и меди.

3 шаг

Итак приступим!
Для изготовления батарейки сначала нужно очистить чистящим средством монеты. Далее обвести на фольге и салфетке 6 кружков и вырезать их. Осторожно зачистите концы проводов кусачками или ножом. Закрутить жилки. Прикрепить один провод к монете изолентой (скотчем), а другой – к кружку фольги. Погрузить бумажный кружок в тёплый солёный раствор. Потом положить провод с кружком фольги в блюдце. На него наложить мокрый бумажный кружок, сверху положить монету. Наложить...

0 0

10

Рассмотрим создание и включение простой солнечной схемы.Нам нужно:

Проводники. Паяльник. Транзисторы. Панель установки.

Определяем базу элементов. Давайте выберем кремниевые транзисторные части серии под номером КТ801. Они просты в установке и не повредят монокристаллическим составляющим схемы. Перед установкой снимаем с них крышку плоскогубцами.

Настраиваем параметры. При дневном освещении они должны выдавать 0.53 Вольт при минусовых коллекторе и эмиттере, но с плюсовой базой.
Узнаем мощность транзисторов, в зависимости от года выпуска она может сильно разниться.

Мощная батарея

Ниже приведен чертеж, служащий для создания батареи, которая по мощи может питать большой дом или большую квартиру.

Вам понадобится:

Фанерный...

0 0

11

Получение электричества из альтернативных источников питания весьма затратное занятие. Например, использование солнечной энергии при покупке готового оборудования придется потратить значительную сумму денег. Но в наше время возможно собрать солнечные батареи своими руками для дачи или частного дома из готовых фотоэлементов или других подручных материалов. И прежде, чем приступить к покупке необходимых компонентов и проектированию конструкции, необходимо понять, что такое солнечная батарея и ее принцип работы.

Солнечная батарея: что это и как работает

У людей, которые впервые сталкиваются с этой задачей, сразу возникают вопросы: «Как собрать солнечную батарею?» или «Как сделать солнечную батарею?». Но изучив устройство и принцип его работы, проблемы с реализацией данного проекта отпадают сами собой. Ведь конструкция и принцип действия просты и не должны вызвать затруднений при создании источника питания в домашних условиях.

Солнечная батарея (СБ) - это...

0 0

12

5 способов зарядить батарейку в домашних условиях

Часто мы упускаем хорошие кадры в лесу или на море, можем опоздать или споткнуться в темноте, потому что неожиданно разрядилась простая батарейка от фотоаппарата, часов или фонарика. Когда именно израсходуется заряд, сказать сложно, разве что это не модель Duracell с индикатором. Но не отчаивайтесь! Благодаря нескольким советам вы сможете избежать непредсказуемых ситуаций и сделать задуманные фотоснимки с цифровика, узнать точное время, осветить дорогу и т.д. В этой статье мы подскажем вам, как зарядить батарейки в домашних условиях без зарядного устройства, что значительно облегчит жизнь в непредсказуемых ситуациях.

Знайте, что для зарядки алкалиновых батареек можно воспользоваться специальным зарядным устройством, способным сравнительно быстро восстановить разрядившейся объект. Но каждый сеанс заряда будет сокращать срок ее работы приблизительно на 1/3. Вдобавок, возможно протекание.

Обратите внимание! В...

0 0

13

Одним из способов сократить оплату коммунальных услуг является использование солнечных батарей. Такую батарею можно сделать и установить своими руками.

Что представляет собой солнечная батарея и для чего она используется?

Солнечная батарея - это устройство, принцип работы которого основан на способности фотоэлементов преобразовывать энергию солнца в электричество. Эти преобразователи соединены между собой в общую систему. Получаемый электрический ток накапливается в специальных устройствах - аккумуляторах.

Чем больше площадь панелей, тем больше электрической энергии можно получить

Мощность солнечной батареи зависит от размера поля из фотоэлементов. Но это не означает, что только большие площади способны воспроизвести требуемое количество электроэнергии. Например, всем знакомые калькуляторы могут использовать портативные солнечные батареи, которые вмонтированы в их корпус.

Преимущества и недостатки

К преимуществам солнечной батареи...

0 0

14

1. Лист меди из хозяйственного магазина. Он обычно стоит гдето
150 руб. за 0.9 квадратного метра. Нам нужно примерно 45кв.см.
2. Два зажима "крокодильчика".

3. Чувствительный микроамперметр, который может измерить промежутки
между 10 и 50 микроамперами. Radio Shack продает маленькие мультиметры
с ЖК монитором,но можно использовать и обычный.

4. Электрическая печь. Моя кухонная печь - газовая, поэтому я купил
маленькую электрическую плитку с одной спиралью приблизительно за 750
руб. Небольшие горелки на 700 ватт вероятно не будут работать - нужно не
меньше 1100 ватт, чтобы горелка становилась красной.
5. Пластиковая бутылка с отрезанным горлышком. Я использовал 2-литровую бутылку от минералки.
6. Столовая соль. Нам понадобится пара столовых ложек.
7. Вода из-под крана.
8. Наждачная бумага или дрель с такой насадкой(абразивной)
9. Листовой металл.
Изготовление.
Вот горелка.
...

0 0

15

Все больше людей стремится к приобретению домов, находящихся в отдалении от очагов цивилизации. Причин этому существует множество, главная из которых, наверное, экологическая. Ни для кого не секрет, что интенсивное развитие промышленности пагубно сказывается на состоянии окружающей среды. Но при покупке такого дома можно столкнуться с отсутствием электроснабжения, без которого жизнь в двадцать первом веке едва ли можно себе представить.

Проблему обеспечения энергией здания, находящегося далеко от очагов цивилизации можно попробовать решить установкой ветрогенератора. Однако этот способ далеко не идеален. Для того, чтобы электроэнергии хватило на весь дом потребуется установка большого ветряка или нескольких, но и в этом случае энергообеспечение будет носить эпизодический характер, отсутствуя в безветренную погоду.

Для обеспечения стабильности энергообеспечения дома, эффективным решением является совместное использование ветрогенератора и солнечной батареи, но, к...

0 0