Beleuchten Sie eine LED mit Schmutz - Gunook

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zuletzt bearbeitet: 2024-01-30 07:17

Das war ein Experiment, mit dem ich Spaß hatte! Vielleicht finden Sie es lustig zu replizieren?

Die sogenannte "Earth Battery" fasziniert mich schon lange. Um eine echte Erdbatterie und nicht nur eine galvanische Batterie zu sein, muss das Gerät tatsächlich in der Erde vergraben sein, um von Tellurströmen zu profitieren. In der Vergangenheit habe ich damit experimentiert, Kupferrohre und verzinkte Stäbe als Elektroden in den Boden zu treiben. Das funktioniert, aber ich habe es nie zu einer praxistauglichen Implementierung entwickelt.

Das in diesem Artikel dokumentierte Experiment entstand aus der Idee, dass Elektroden in Topfpflanzenerde eingebettet werden könnten, um eine galvanische Batterie zu bilden. Es würde aufgeladen, indem die Pflanze bewässert und gefüttert wird. Aufgrund der Ergebnisse denke ich, dass die Idee mit einer weiteren Entwicklung ihren Wert haben könnte.

Bei 5 in Reihe geschalteten Zellen habe ich eine maximale Spannung von 4,3 V und einen maximalen kurzzeitigen Kurzschlussstrom von 3 - 4 mA. Ich war in der Lage, eine LED für Dutzende von Minuten schwach zu leuchten.

Lieferungen

• Zinkblech
• Kupferfolie
• 18 Bastelstäbchen
• Transparentes Band
• Doppelklebeband
• Sekundenkleber
• Heißklebepistole & Sticks
• Lötkolben & Lötmittel
• Schere
• Metallschere
• Allzweckmesser
• 2 kurze Längen dünner Drähte
• 1 LED
• 1/2 Tasse feuchter Sandboden
• 1 Esslöffel Backpulver

Schritt 1: Bereiten Sie die Platten vor

Schneiden Sie jeweils fünf Zink- und Kupferstücke 100 mm x 20 mm mit einer Schere oder Metallschere zu.

Schritt 2: Machen Sie die Gehäuseseiten

Schneiden Sie vier Bastelstäbe auf 100 mm Länge ab, nachdem Sie das abgerundete Ende abgeschnitten haben. Verwenden Sie einen Streifen durchsichtigen Klebebands auf einer Seite, um die Stöcke paarweise zusammenzukleben, wie auf dem Foto zu sehen. Dies sind die beiden Längsseiten des Gehäuses.

Schneiden Sie 10 Stück @ 20 mm ab, dies sind die Abstandshalter. Nachdem Sie das abgerundete Ende von 4 weiteren Stäbchen abgeschnitten haben, kleben Sie sie wie zuvor paarweise zusammen. Verwenden Sie einen Stab an der Kante als Spaltmaß (siehe Foto), kleben Sie fünf 20-mm-Abstandshalter mit Sekundenkleber über jedes Stabpaar. Schneiden Sie die Überlänge ab, um die kurzen Seiten zu vervollständigen, und lassen Sie an jedem Ende einen Überstand der Stickdicke.

Schritt 3: Laminieren Sie die Außenplatten

Mit Doppelklebeband eine Kupferplatte auf die Innenseite einer Längsseite laminieren. Laminieren Sie eine Zinkplatte auf die Innenseite der anderen Längsseite.

Schritt 4: Montieren Sie die Seiten

Mit Sekundenkleber an den Ecken die Seiten zu einem Rechteck zusammenkleben. Bringen Sie um die äußeren Ecken herum durchsichtiges Klebeband an, um es zusammenzuhalten, bis der Kleber aushärtet.

Löten Sie einen Draht an jede Platte, wie auf dem Foto zu sehen. Die Kupferplatte ist der Pluspol, die Zinkplatte ist der Minuspol.

Schritt 5: Laminieren Sie die Innenplatten

Laminieren Sie die restlichen Kupfer- und Zinkplatten mit doppelseitigem Klebeband zusammen, sodass jede Platte eine Kupferseite und eine Zinkseite hat.

Schneiden Sie eine kleine Kerbe aus der oberen Mitte jeder Kupferseite, wie auf dem Foto zu sehen. Überbrücken Sie die beiden Seiten mit Lötzinn in der Kerbe. Dadurch entsteht die Reihenschaltung der fünf Zellen.

Schritt 6: Machen Sie die Basis

Richten Sie sieben Bastelsticks Kante an Kante aus, wie auf dem Foto zu sehen, und laminieren Sie sie auf beiden Seiten mit durchsichtigem Klebeband zusammen.

Schritt 7: Vervollständigen Sie die Montage

Tragen Sie eine Perle Heißkleber auf die Unterkante der Seitenbaugruppe auf und drücken Sie sie auf die Basis. Tragen Sie dann eine Perle Heißkleber um die Innen- und Außenseite auf, wo die Seiten auf die Basis treffen.

Tragen Sie Heißkleber in die Schlitze für jede Innenplatte gleichzeitig auf und schieben Sie die Platte schnell in die Schlitze, während der Kleber geschmolzen ist. Drücken Sie es fest gegen die Basis. Stellen Sie sicher, dass die Platten alle in die gleiche Richtung zeigen!

Sobald alle Platten eingeklebt sind, bestreichen Sie die Abstandshalter zwischen den Platten mit Heißkleber.

Schritt 8: Bereiten Sie den Elektrolyten vor und füllen Sie die Zellen

Mischen Sie 1/2 Tasse schmutzfreie, feuchte Erde mit 1 Esslöffel Backpulver. Stellen Sie sicher, dass sich das Backpulver vollständig in die Erde einfügt. Backpulver macht den Boden alkalischer und hilft den Ionen, die Platten zu überbrücken, was den Strom erhöht. Füllen Sie die Zellen vorsichtig mit der Elektrolytmischung, die sie fest einpackt. Estrich die oberste Ebene und vergewissern Sie sich, dass die Oberkanten der Platten freiliegen.

Schritt 9: Eine LED anzünden

Löten Sie den kurzen Schenkel der LED an den negativen Draht (Zinkplatte). Machen Sie eine kleine Schleife im Pluskabel und verzinnen Sie es mit Lötzinn. Wenn Sie die LED mit Strom versorgen möchten, schieben Sie die Schlaufe über das lange Bein der LED.

Schritt 10: Abschließende Gedanken

Wenn der Elektrolyt austrocknet, kann das Befeuchten mit Leitungswasser helfen, ihn zu verjüngen. Der Elektrolyt kann bei Bedarf ausgetauscht werden. Wie auf dem Foto zu sehen ist, bildet sich auf den Zinkplatten während des Gebrauchs eine Oxidschicht.

Idealerweise besteht das Gehäuse aus Kunststoff. Ein nicht leitfähiges Gehäuse würde die ohmschen Kurzschlusspfade eliminieren, die auftreten, wenn blankes Holz mit Feuchtigkeit aus den Zellen gesättigt wird. Ich hätte gerne ein speziell entwickeltes 3D-Druckteil erstellt, habe aber keinen Zugang zu einem Drucker.