能源教具-水果及果凍電池.ppt

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水果與果凍電池
朝陽科技大學 Chaoyang University of Technology
簡報大綱
 教學目標
 發電原理
 製作材料
 製作流程
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教學目標
 電能之來源不侷限只有插座與電池,此教學其目的
是可使小學生了解腐爛水果或過期果凍之類食品可
成為電能之一。
 利用動手製作過程中並進行說明讓小學生學習水果
(果凍)電池之發電原理,對電能產生有更進一步的
興趣。
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水果(果凍)電池發電原理
電流
銅板
或
銅電極
電
子
流
入
電
子
流
出
鋅板
或
鋅電極
水果電池與果凍電池的發電原理相
同,皆利用果液作為電解液,反應
機制與鋅銅電池原理類似。(如左圖
的反應圖)
鋅片、銅片插入電解液(水果或果凍
汁液),電解液便會腐蝕鋅銅。經腐
蝕後的銅片會產生大量銅離子Cu++,
而被腐蝕的鋅片會產生更大量的鋅
離子Zn++(因鋅的活性大於銅),形成
電位差,便產生電能。
電解液
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製作材料(水果電池)
材料名稱
數量
用途
檸檬
5顆
電解質
壹圓硬幣
5個
正極銅材
鐵釘
5支
負極鋅材
鱷魚夾
6條
測試LED燈所用器材
美工刀
1把
萬用電表
1台
測試電量
1.5V LED燈泡
1顆
測試電量可否使其發亮
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製作材料(果凍電池)
材料名稱
數量
用途
果凍粉(果凍)
1包
杯子
5杯
溫水
1壺
製作果凍
銅片
5片
正極銅材
鋅片
5片
負極鋅材
鱷魚夾
6條
測試LED燈所用器材
萬用電表
1台
測試電量
電解質
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製作流程(水果電池)
 我們可利用壹圓硬幣作為銅片、鐵釘做為鋅片,因
兩種物質為鍍銅、鍍鋅可以稍作銅片與鋅片的替代
。
 一方面主因是壹圓硬幣與鐵釘是日常生活中常見、
易獲得的,因此我們先以日常生活易取得的物質作
為實驗考量。
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製作流程(水果電池)
 將檸檬用美工刀劃開塞入壹圓硬幣,再將鐵釘插入。
(註:檸檬為較酸的水果類,發電效率較佳,因此以
檸檬作為本實驗的主要材料)
 以壹圓硬幣(銅)為正極、鐵釘(鋅)為負極接上萬用電
表檢測檸檬是否發電,以及發電效率。而檢測出一
顆檸檬的電壓約為0.9V。
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製作流程(水果電池)
 由於單顆水果電池電壓還不足以將1.5V
之LED燈使
其發亮,因此故將兩顆檸檬串聯使電壓增加至約
1.8V,足以使一顆1.5V的LED燈泡微發亮。
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製作流程(水果電池)
 首先將果凍粉以溫水倒入杯子均勻泡開,靜置10-15
分鐘,果凍水便凝結成果凍。
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製作流程(果凍電池)
 分別將銅片、鋅片插入果凍,連接鱷魚夾導線。
 以銅片為正極、鋅片為負極接上萬用電表檢測果凍
是否發電,以及發電效率。而檢測出一杯果凍的電
壓約為0.9V。
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製作流程(果凍電池)
 將果凍串聯兩杯後電壓約為1.8V,足以使一顆1.5V
的LED燈泡微發亮。
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