フルーツバッテリーの背後にある科学は何ですか?
それは真のバッテリーではありません: 真のバッテリーは化学反応を使用して電気エネルギーを貯蔵し、オンデマンドで放出します。フルーツの「バッテリー」は、より正確にガルバニック細胞として説明されています 。
これがどのように機能するかです:
1。電極: 通常、銅と亜鉛、異なる金属で作られた2つの電極が必要です。
2。電解質: 果物(または野菜)は電解質として機能します。電気を伝達できるイオン(荷電粒子)が含まれています。 フルーツジュースの酸性の性質は、この導電性を促進するのに役立ちます。
3。化学反応: 電極が果物に配置されると、化学反応が表面で発生します。
*亜鉛(より反応性)は電子を失い、電解質に溶解し、正の亜鉛イオンを形成します。
*銅(反応性が低い)は、電解質から電子を獲得します。
4。電子流: 金属間の反応性の違いにより、電位差が生じ、電子が亜鉛電極から外部回路を介して銅電極に流れます。この電子の流れは、私たちが電気として測定するものです。
制限:
* 低電圧と電流: フルーツバッテリーは、非常に低い電圧(通常は1ボルト未満)と電流を生成します。彼らは小さなLEDまたはシンプルなデジタル時計に電力を供給することができますが、それ以上ではありません。
* 短い寿命: フルーツバッテリーの化学反応により、電解質がすばやく排出され、寿命が短くなります。
* 実用的ではありません: 果物のバッテリーは、実用的なエネルギー源というよりも楽しい科学実験です。それらは効率的でも持続可能でもありません。
その背後にある科学:
フルーツバッテリーは、電気化学の原理を示しています 、電気を生成するために化学反応が使用されます。これは、実際のバッテリーの仕組みの単純化されたバージョンです。ただし、実際のバッテリーは、より複雑な化学反応と材料を使用して、より高い電圧、電流、およびより長い寿命を達成します。