Tænding af en LED -pære med et batteri er et sjovt eksperiment, du kan gøre for at lære om elektriske kredsløb og jævnstrøm (DC) elektricitet. Det er ikke en praktisk måde at drive en egentlig lyskilde på, da almindelige batterier ikke leverer nok spænding til at drive en stærk nok pære. Men med bare et par grundlæggende forsyninger kan du have det sjovt med at skabe forskellige kredsløb mellem et batteri og en LED -pære. Når du får styr på at lave et simpelt kredsløb, kan du ændre det med ting som kontakter eller flere batterier. Du kan endda prøve at oprette et naturligt batteri af citroner og metalstykker for at demonstrere, hvordan surhed virker med metal for at generere strøm!
Trin
Metode 1 af 3: Strømforsyning af en pære med et husholdningsbatteri
Trin 1. Anskaf en lille lavspændings LED-pære på 3V eller mindre
Almindelige pærer, som dem der bruges i lamper eller loftarmaturer, kræver typisk 120V eller mere for at køre dem. Et normalt husholdningsbatteri giver ikke nok strøm til at tænde disse større typer pærer op.
- Du kan f.eks. Bruge en lille LED -pære fra en lommelygte.
- For at drive en pære med højere spænding skal du samle flere batterier på 12V eller højere, hvilket ikke er sikkert at gøre for dette eksperiment, da du kan få et elektrisk stød.
Instruktionerne herunder er til LED pærer.
Hvis du følger disse trin ved hjælp af en almindelig LED, skal du huske, at de er polariseret.
Tilslut altid længste ben til positiv terminal på batteriet og korteste ben til negativ terminal. Ellers lyser lysdioden ikke eller kan blive beskadiget.
Brug ikke et batteri med en spænding over 3V, ellers kan din LED eksplodere.
Trin 2. Wire 1 terminal af et batteri til bunden af pæren med en kobber elektrisk ledning
Sæt et husholdningsbatteri og din LED -pære på en flad arbejdsflade. Placer en ende af en kobber elektrisk ledning mod 1 af batteriets terminaler, og tap den på plads med elektrisk tape. Tape den anden ende af ledningen til bunden af LED -pæren.
- Du kan bruge ethvert almindeligt husholdningsbatteri, f.eks. Et AA, AAA, C eller D batteri, som alle er 1,5V batterier.
- Du kan også bare holde ledningen på plads, hvis du ikke har noget elektrisk tape til midlertidigt at forbinde dem. Der er ingen risiko for at blive elektrisk stødt af en så lav spænding.
Tip: Hvis du vil oprette en mere permanent forbindelse, kan du lodde ledningen på plads.
Trin 3. Tape en ledning til batteriets anden terminal, og rør den til siden af pæren
Placer en ende af en kobber elektrisk ledning mod batteriets anden terminal, og tap den på plads med elektrisk tape. Sæt den anden ende mod siden af pærens fod for at tænde LED -lyset og tape det på plads, hvis du vil holde pæren tændt.
- Pæren lyser, fordi du laver et komplet elektrisk kredsløb mellem batteriets positive og negative terminaler og de 2 ledninger, der er inde i pærens base.
- Du kan også prøve dette eksperiment med kun 1 ledning ved at røre pæren direkte til 1 af batteriets terminaler for 1 af forbindelserne. For eksempel, hvis du tape en elektrisk ledning mellem bunden af pæren og 1 på batteripolen, kan du tænde pæren ved at røre siden af pærens sokkel til den anden terminal.
Metode 2 af 3: Tilføjelse af variationer til eksperimentet
Trin 1. Tilføj en vippekontakt til dit kredsløb for at tænde og slukke pæren
Køb en lille vippekontakt med tilslutninger til elektriske ledninger. Pak enden af 1 af de kobber elektriske ledninger, der er forbundet til batteriet, rundt om vippekontaktens strømterminal. Brug en ekstra elektrisk ledning til at forbinde siden af vippekontakten mærket med tilbehør til LED -pæren.
En vippekontakt er en elektrisk kontakt med en knap, som du kan vende frem og tilbage for at tænde og slukke et tilbehør. Det fungerer ved at blokere eller tilslutte 2 ledninger i det elektriske kredsløb
Trin 2. Få en batteriholder til at gøre eksperimentet mere bærbart
Køb en batteriholder til den størrelse batteri, du bruger i dit kredsløb. Placer batteriet inde i holderen, og tilslut derefter de 2 elektriske ledninger, der kommer ud af holderen, til siden og bunden af lyspæren.
De fleste batteriholdere har en ON/OFF -kontakt, så du både kan bære dit eksperiment rundt og tænde og slukke pæren let
Tip: Du kan også få en miniaturepæreholder til at gøre dit eksperiment endnu mere slankt og bærbart!
Trin 3. Prøv at tilføje yderligere pærer og batterier
Kablet flere batterier sammen ved at tape tapede kobber elektriske ledninger mellem den positive terminal på 1 batteri og den negative terminal på det næste batteri i serien. Prøv at se, hvordan flere batterier påvirker lysstyrken på en enkelt pære, eller tilføj flere pærer ved at slutte dem til et hvilket som helst batteri i kredsløbet.
- Hvis du vælger at tilføje flere pærer til kredsløbet, er det ligegyldigt, hvilke batterier du tilslutter dem til. Da alle batterierne er koblet sammen, fungerer de i det væsentlige som et mere kraftfuldt batteri.
- Husk, at hvis du bruger for mange batterier til at drive kun 1 pære, kan du blæse den ud. Hvis du f.eks. Bruger 6 1,5V husholdningsbatterier til at drive en enkelt 3V pære, kan det blæse ud. Dette er ikke farligt for dig, men pæren virker ikke længere.
Metode 3 af 3: Lav et citronbatteri
Trin 1. Brug 4 eller flere citroner og en lavspændings LED-pære på 3V eller mindre
Jo flere citroner du bruger, jo kraftigere bliver dit citronbatteri. Brug en lille LED -pære, der er mindre end 3V, eller citronerne giver ikke nok strøm til at tænde den.
- En LED -pære fra en lille lommelygte eller en lille diode, som fra en række julelys, fungerer godt til dette eksperiment.
- Citronsaften inde i citronerne giver en sur løsning til at skabe et batteri, ligesom batterisyre gør det i normale batterier.
- Når du har prøvet dette eksperiment med citroner, kan du eksperimentere med andre sure frugter eller endda kartofler!
Trin 2. Rul citronerne rundt mellem din hånd og en hård overflade
Læg en citron på en hård overflade som et bord, og tryk derefter med håndfladen. Rul det frem og tilbage på bordet, tryk hele tiden for at frigive saften indeni. Gør dette for hver citron, du bruger.
Dette vil sikre, at de metaller, du indsætter inde i citronerne, kommer i kontakt med så meget sur citronsaft som muligt
Trin 3. Sæt 1 lille strimmel kobbertråd og 1 galvaniseret søm i hver citron
Stik et lige stykke kobbertråd ind i 1 ende af hver citron og 1 galvaniseret søm i den anden ende, så tråden og sømmet når omkring midten af citronen. Lad nok af hvert stykke stikke op, så du kan vikle elektriske ledninger rundt om dem.
Det er ligegyldigt, hvor lange ledninger og søm er, så længe du kan stikke dem langt nok ind i citronerne, og der stadig er stikker nok op til at tilslutte elektriske ledninger til
Trin 4. Kæd citronerne sammen ved at føre ledninger mellem kobber og søm
Wrap 1 ende af en kobber elektrisk ledning tæt om det galvaniserede søm i 1 citron. Spol den anden ende tæt rundt om kobbertråden i en anden citron. Gentag dette for alle citronerne for at oprette en kæde.
Sørg for, at den første citron i kæden har et frit stykke kobber, mens den sidste citron i kæden har et frit søm
Tip: Du kan også bruge elektriske ledninger med krokodilleklemmer til at foretage disse forbindelser.
Trin 5. Led det frie kobber på den første citron til bunden af LED -pæren
Wrap 1 ende af en kobber elektrisk ledning rundt om kobberstykket i citronen foran på kæden. Rør den anden ende af ledningen til bunden af pæren.
- Du kan tape ledningen til bunden med et lille stykke elektrisk tape, hvis du vil holde den på plads.
- Hvis du bruger en LED -diode, der har 2 ben i stedet for en bund, skal du bare vikle denne ledning rundt om benets længde.
Trin 6. Læg en kobbertråd mellem den frie søm i den sidste citron og siden af pæren
Wrap 1 ende af en kobber elektrisk ledning omkring den galvaniserede søm i citronen på bagsiden af kæden. Rør den anden ende af ledningen til siden af pæren for at tænde den.
- Hvis du laver dette eksperiment med en LED -diode, der har 2 ben i stedet for en side, som du kan røre ledningen til, skal du vikle denne ledning rundt om den kortere af benene.
- Da citronbatterier ikke producerer meget strøm, vil lyset sandsynligvis være temmelig svagt. Du kan eksperimentere ved at bruge flere citroner til at lave et mere kraftfuldt batteri og se, hvor meget lysere du kan få pæren til at lyse.
