Os projetos de polaridade que envolvem batatas permitem que os alunos experimentem a eletrólise ou a transmissão de uma carga elétrica através da condução de líquidos para causar alterações químicas. Esses líquidos condutores são conhecidos como eletrólitos. Os alunos também podem realizar testes simples de polaridade, ou como os elétrons fluem de um pólo negativo para um positivo, usando fios de cobre, baterias e batatas. Eles podem evoluir para a criação de baterias de batata que alimentam dispositivos elétricos.
Mais fácil: Testar a polaridade
Reúna dois fios de cobre com isolamento de plástico de 15 cm de comprimento, uma bateria de célula D e uma batata. , fita adesiva, uma faca e um par de tesouras. Use a tesoura para tirar cerca de 1 1/2 polegadas de isolamento das extremidades do fio. Posicione a bateria de lado. Prenda um fio no lado positivo da bateria e o segundo fio no lado negativo da bateria, que é plano. Fatie a batata ao meio. Insira as extremidades dos fios de cobre na carne da batata a uma profundidade de pelo menos três polegadas. Observe como os elétrons que fluem para fora do lado negativo da bateria e através do fio para dentro da batata tornam a batata verde. Observe as bolhas que se formam na batata ao lado da extremidade do fio, presa ao lado positivo da bateria. Considere como a batata age como um eletrólito, que conduz uma corrente elétrica entre polaridades positivas e negativas.
Easy: Measure Voltage of
Reúna uma batata, um voltímetro, uma lixa, um grande prego galvanizado e um pedaço de fio de cobre de duas polegadas, 12 ou 14 gauge. Raspe o arame e pregue com a lixa até que eles brilhem. Insira a unha e o arame cerca de 2,5 cm na batata, posicionando-os com uma polegada de distância. Coloque o voltímetro na menor tensão CC. Insira o fio vermelho no slot positivo de tensão e o fio preto no slot negativo. Com o voltímetro ligado, use o fio vermelho para tocar o fio de cobre e o fio preto para tocar a unha. Registre a quantidade de voltagem que a batata produziu na leitura do voltímetro.
Moderada: Faça uma bateria
Junte dois pedaços de fio de cobre pesado, dois pregos galvanizados, duas batatas, três clipes jacaré conectados uns aos outros com fio e um relógio de LED de baixa voltagem. Tire a bateria do relógio, observando as posições das extremidades positiva e negativa da bateria no compartimento. Rotule as batatas como “A” e “B.” Insira um prego e fio de cobre em cada batata, posicionando-os o mais longe possível. Conecte o fio de cobre na batata A ao terminal positivo no compartimento da bateria do relógio com um clipe jacaré. Conecte o prego na batata B ao terminal negativo do compartimento com um clipe jacaré. Conecte o prego na batata A ao fio na batata B com o terceiro clipe jacaré. Observe o relógio ligar e acerte a hora. Considere como a energia química da batata é transformada em energia elétrica, pois os íons de zinco da unha reagem com os íons de cobre do fio, resultando em um fluxo de elétrons através do fio de cobre e no relógio.
Desafio: Calcular Tensão para Potência de Objetos Diferentes
Use um multímetro que meça a tensão, corrente e resistência do circuito produzido pela bateria de batata no experimento acima para estimar quantas batatas seriam necessárias para alimentar objetos diferentes. Se uma batata produz 0,8 volts, quantas batatas você precisará adicionar à série para acender uma lâmpada de 1,5 volts? Quantas batatas são necessárias para ligar um relógio digital de 5 volts? Experimente a diferença entre a corrente e a voltagem e o tamanho e o número de batatas usadas para fazer a bateria. Observe como o tamanho da corrente depende do tamanho da batata individual, enquanto a quantidade de tensão se relaciona com o número de batatas usadas para criar a série.
