Как сделать ток из батарейки

Добавил пользователь Дмитрий К.
Обновлено: 04.10.2024

Батарейка является химическим источником электрического напряжения. Все имеющиеся в продаже элементы питания имеют похожие принципы действия. Положительный вывод изделия изготавливается из марганца или лития, отрицательный — из цинка или алюминия. Собрать батарейку своими руками можно из простых материалов.

Самодельная батарейка из подручных средств

Изготовить элемент питания можно из материалов, свойства которых похожи на характеристики используемых в промышленных условиях веществ.

Из лимона

В роли электролита выступает кислота, содержащаяся в соке фрукта. Электроды делают из тонкой проволоки, гвоздей или игл. Железный элемент является анодом, медный — катодом. Лимон разрезают пополам и помещают в небольшую емкость (банку или стакан). Провода соединяют с электродами, зачищенные концы вводят в мякоть фрукта на расстоянии 1 см друг от друга.

С помощью мультиметра измеряют напряжение, подаваемое самодельным гальваническим элементом. Если оно недостаточно высокое, несколько лимонных батарей соединяют последовательно.

Банка с электролитом

Используя этот метод, можно собрать устройство, напоминающее первый в мире аккумулятор. Электроды изготавливают из меди и алюминия. Элементы должны иметь большую площадь. Алюминиевый электрод соединяют с проводом с помощью зажима или болта, медный — припаивают. Детали погружают в банку на небольшом расстоянии друг от друга. Для фиксации применяют крышку с отверстиями. В качестве электролита используют такие составы:

1. Нашатырь. Вещество смешивается с водой в соотношении 1:2. Использовать нашатырный спирт в качестве электролита нельзя. Подходящее вещество (хлористый аммоний) имеет вид белого порошка без запаха. Его используют в качестве удобрения или флюса для пайки.
2. Раствор серной кислоты. Вещество смешивают с водой в соотношении 1:5. Нельзя наливать кислоту первой. В таком случае добавляемая вода закипает, брызги попадают на кожу и одежду человека.

Раствор наливают в стеклянную емкость так, чтобы расстояние до краев банки составляло не менее 2 мм. С помощью мультиметра замеряют сопротивление и вычисляют нужное количество батарей. Принцип действия самодельного элемента сходен с таковым у солевого источника питания.

Медные монеты

Электроды изготавливают из алюминия и меди, в качестве электролита используют уксусную кислоту 9%. Монеты очищают от загрязнений, выдерживая в уксусе. Из картона и фольги вырезают кружки. Картонные изделия вымачивают в растворе уксусной кислоты, они должны впитать электролит. Из кружков и монет выкладывают столбик.

Первой кладется картонная деталь, второй — из фольги, третьей — монета. К крайним элементам заранее подсоединяют провода. Вместо пайки кабели можно прижать к металлическим деталям и заклеить скотчем. При эксплуатации батарейки монета становится непригодной. Не стоит изготавливать источники питания из ценных изделий.

Батарейка в пивной банке

Отрицательным выводом является корпус алюминиевой емкости, положительным — графитовый стержень. Также потребуются угольная пыль, пенопласт, вода, парафиновые свечи и соль. Верх банки снимают, из пенопласта вырезают кружок, который вставляют в емкость. Заранее проделывают отверстие для стержня. Последний устанавливают в центральной части банки. Оставшееся пространство заполняют угольной пылью. Материал пропитывают водным раствором соли (3 ст. л. продукта на 0,5 л воды). Края банки заливают парафином.

Картошка, соль и зубная паста

Батарейка из картошки предназначена для разового использования. Ее применяют для получения искры путем замыкания проводов. Для изготовления элемента потребуется крупная картофелина, изолированные медные кабели, соль, деревянные палочки и зубная паста. Сборку выполняют так:

1. Картофель разрезают на 2 равные части. В одной половине формируют выемку, куда добавляют соль и пасту.
2. Ингредиенты перемешивают до однородной консистенции. Электролит должен заполнить углубление.
3. В другой половине картофелины проделывают 2 отверстия на расстоянии 1-2 см. Они должны совпасть с заполненным углублением.
4. В отверстия вводят зачищенные концы проводов, половинки совмещают. Провода должны погрузиться в состав.
5. Части картофеля закрепляют зубочистками. Через несколько минут кабели замыкают, высекая искру для разведения огня.

Пошаговая инструкция по изготовлению батарейки

Элементы питания цилиндрической формы высотой 50 мм легко изготавливаются в домашних условиях.

Необходимые материалы и инструменты

Перед началом опыта подготавливают такие материалы и инструменты:

• гофрированный картон;
• плоские шайбы из меди диаметром 1 см — 12 шт.;
• плоские шайбы из цинка диаметром 1 см — 15 шт.;
• очищенная вода;
• термоусадочная трубка;
• уксусная кислота 70%;
• поваренная соль;
• паяльник;
• емкости для приготовления растворов;
• мультиметр;
• наждачная бумага.

Зачистка шайб

В основе самодельного элемента питания лежит 11 медно-цинковых шайб, выдающих напряжение в 0,15 В. Детали должны участвовать в химических реакциях, поэтому их очищают наждачной бумагой. В результате получают ровную блестящую поверхность.

Подготовка электролита

Металлы создают электрический ток, однако для его проведения нужна среда. Электролит изготавливают из 120 мл воды, 4 ст. л. соли и 30 мл уксусной кислоты. Ингредиенты перемешивают и настаивают в течение часа.

Работа с картоном

Для формирования нужного расстояния между шайбами выкладывают кружки, вырезанные из гофрокартона. После нарезания материал пропитывают подготовленным на прошлом этапе раствором.

Растягивание трубки

Перед размещением медно-цинковых шайб трубке придают нужный диаметр. С помощью иглогубцев изделие растягивают на 10% от изначального размера.

Тестирование устройства

На медную шайбу накладывают пропитанный электролитом картон. Мультиметр переводят в режим постоянного напряжения. Черный провод подсоединяют к медной детали, красный — к цинковой. На экране прибора должно появиться значение 0,05-0,15 В. Этого достаточно для создании элемента питания из 11 токопроводящих компонентов.

Итоговая сборка батарейки

Элементы укладывают с соблюдением последовательности: медь — цинк — кусок картона. Каждую деталь выставляют перпендикулярно оси трубки. Для удобства шайбы вдавливают тонким стержнем. Установив последнюю деталь, самодельную батарейку сравнивают с заводской. При необходимости вводят дополнительную шайбу из цинка. Трубку прогревают, создавая подобие батарейки. Излишки удаляют.

Монтаж контактов

Прогретым паяльником приваривают к концам полученной конструкции точки из припоя. При установке в гнездо напаянные детали должны касаться контактов держателя батареи.

Вашему вниманию предлагаются интересные решения для слаботочных подручных электроприборов — фонариков, зарядных устройств, зажигалок. В статье приведены подробные фотографии и видеоинструкции, как собрать оригинальные источники электричества из подручных средств своими руками.

Ни для кого не секрет, что энергия буквально окружает нас и её носителями могут быть не только ценные полезные ископаемые — нефть, газ, уголь, но и металлы, углеводы, объекты, движущиеся в силу естественных причин. Рассмотрим подробнее, как же из подручных средств можно извлечь электрическую энергию.

В этом разделе мы наглядно продемонстрируем возможность извлекать электричество при помощи химической и электролитической реакции.

Угольные батареи из алюминиевых банок

Обычные угольные батарейки можно сделать своими руками. Для этого нам понадобится:

1. Две жестяные банки из-под напитков по 0,5 л.
2. Два графитовых стержня Ø 15–20 мм длиной по высоте банки + 20–30 мм.
3. Обычный уголь или зола.
4. Парафин или воск.
5. Несколько медных проводов, нож.

Способ предусматривает воссоздание в увеличенном виде миниатюрных батареек для бытовых приборов.

1. Вырезать верха банок, оставляя борта.
2. Установить на дно пенопласт толщиной 30 мм.

Каждая из банок будет идентична по энергоёмкости одной пальчиковой батарейке 1,5 В. Их можно соединять последовательно, подзаряжать и использовать в бытовых приборах — часах, приёмнике, светодиодных светильниках.

Батарейки из жестяных банок — пошаговое видео

Электричество из окисления

Белки, жиры и углеводы — источники энергии для организма человека. Она извлекается благодаря реакциям, проходящим в желудке и кишечнике. А именно — при воздействии желудочной кислоты на углевод высвобождается энергия, заключённая в нём. Что если попробовать заменить желудочную кислоту на более привычную — уксусную?

Для опыта нам понадобится:

1. Сахар-рафинад — 2 куска.
2. Анодированные саморезы 15 мм — 2 шт. (омеднённые и оцинкованные).
3. Диодная лампочка на 1,5 В с проводами.

1. Просверливаем (не до конца!) отверстия в сахаре.
2. Аккуратно, чтобы не раздавить рафинад, вкручиваем саморезы.
3. Подсоединяем проводки лампочки к головкам саморезов.
4. Смачиваем рафинад уксусом.

Видео, как извлечь электричество из сахара

Разумеется, дело тут не в сахаре, а в химическом процессе окисления меди и цинка. Рафинад является только средством для удержания кислоты. В точке контакта окисляемых поверхностей и кислоты происходит электрохимическая реакция с выделением небольшого количества энергии. Теоретически рафинад можно заменить на плотную губку, но саморезы со временем полностью окислятся и придут в негодность.

Более наглядно и точно этот эффект описан в аналогичном опыте с лимонами.

Электричество из лимона — видеоурок

И совсем народный способ с применением картофеля.

Видео — как извлечь ток из картошки

Аварийный источник энергии

Описанный выше принцип можно использовать для создания зарядного устройства из подручных средств. Для этого понадобятся простые детали, которые можно обнаружить в остатках материала на выброс после ремонта.

Для создания источника энергии понадобится:

1. П-образные оцинкованные подвесы для гипсокартона (толщина значения не имеет) — 10 шт.
2. Тонкая медная проволока — 15 м.
3. Тонкая х/б ткань — несколько лоскутов, в крайнем случае — туалетная бумага.
4. Нитки.
5. Вода, соль.

Ход работы (для одного элемента питания):

1. Обернуть пластины материей (или бумагой) в 2 слоя.

2. Намотать проволоку поверх материи (не густо, материя должна просматриваться).

3. От каждого элемента выпустить медный проводок.

4. Обернуть элемент материей ещё раз и зафиксировать нитками.

5. Смочить подсоленной водой материю и поддерживать в мокром состоянии.

Один элемент выдаёт примерно 0,33 В. Для горения светодиода достаточно 5-ти элементов, для подзарядки телефона 13–14 шт.

Электричество будет вырабатываться, пока идёт реакция окисления, т.е. пока между разными металлами есть электролит (подсоленная вода). Если элемент высох, достаточно его смочить, и реакция возобновится, пока соляной раствор не разъест цинковое покрытие. В идеале лучше использовать полностью цинковые пластины.

Отдельные детали и соль можно взять с собой в поход или держать уже готовые элементы вместе со свечой на случай отключения электричества. При наступлении темноты останется только соединить их вместе и смочить.

Пневматическая зажигалка

Для работы понадобится:

1. Стержень круглого сечения, возможно из мягкого металла (медь, алюминий) Ø 30 мм и длиной 200 мм.
2. Стержень стальной Ø 10 мм и длиной 200 мм.
3. Резиновые кольца из сантехнического набора.
4. Х/б ткань, фольга.
5. Доступ к токарному станку.

Для того чтобы использовать зажигалку, нужно в углубление поршня уложить трут и вставить его в цилиндр. Затем резко приложить усилие вдоль оси поршня и извлечь его из цилиндра. Трут на конце будет тлеть и из него можно раздуть пламя. Именно этот эффект использован в дизельных двигателях.

Пневматическая зажигалка в действии на видео

Примеры, описанные выше, может быть и не имеют высокой практической ценности, но наглядно демонстрируют возможности получения альтернативной энергии для решения ежедневных задач. В следующих статьях мы рассмотрим другие способы реализации природной и магнитной энергии.

Химический источник питания, который будет изготовлен в этом мастер-классе обладает довольно существенной мощностью, чтобы получить с помощью него напряжение способное питать сетевые приборы на 220 В.
Наверняка вы видели статьи в интернете, где из лимона получают электричество, воткнув в него два электрода из разных металлов. Эта батарея будет построена по тем же принципам, только более масштабно.
Пойдем только не по пути увеличения секций элементов, а по пути увеличения площади электродов, что должно дать больший ток батареи, а следовательно и мощность всей установки.
В роли электролита будет использована вода и пищевая сода разведенная в ней.

Понадобится

• Канализационная ПВХ труба, длиной приемно 1-1,2 м.
  
• Две заглушки ПВХ.
  
• Медный провод.
  
• Оцинкованная полоска.
  
• Кусок гофрированной трубы.
  
• Тонкая трубка ПВХ.
  
• Пара кусков пластика для подставок.
  
• Клеммы две штуки.

Изготавливаем батарею работающую на воде

Нам необходимо собрать герметичный сосуд из трубы ПВХ - это будет корпус нашей батареи. Я решил по концам вставить закручивающиеся заглушки, чтобы их в любой момент можно было открутить. Газовой горелкой разогреваем край трубы.

В крышках заглушек вклеиваем куски тонкой трубы. Отверстие в них делать не нужно. Эти отрезки будет центрировать внутренний элемент и нужны лишь как крепления. Используем клей на основе эпоксидной смолы.

Вся батарея будет располагаться горизонтально, для этого приклеиваем своеобразные ножки по обеим сторонам.

Пришло время изготовить сам электродный элемент. Берем трубку с змеевидной фактурой и наматываем в ее желоб сначала медный провод.

Если у вас нет такой трубки - возьмите обычную гладкую, но в этом случае провод придется периодически фиксировать через определенный промежуток.
Затем в промежуток медному наматываем оцинкованную ленту.

Две этих ленты не должны соприкасаться между собой.
С одной стороны подключаемся и делаем вывод от медного провода. А с другой стороны делаем отвод от цинкового электрода.

Как видите, корпус покрашен черной эмалью. С боку сделан кран для спуска газов и слива жидкости. Закрываем второй крышкой.
На этом наш химический источник тока готов.

Результат работы солевой батареи

Результат работы таков, что напряжение холостого хода - 1,6 В. Ток короткого замыкания - 120 мА.
Теперь подключаем нагрузку. Это однотранзисторный повышающий преобразователь для питания светодиодов.

Светит нормально. Изначальная просадка по напряжению была до 0,8 В. Поработав пару часов составила - 0,6 В.
Такой батареи хватит на несколько часов работы. Вы можете собрать ее и поэкспериментировать с заменой электролита, сделав его не из соды, а из обычной поваренной соли. Заменить электроды из других металлов. Кто знает, может вы сможете получить большее напряжение и время работы. Удачи!

Смотрите видео

В радиолюбительской и экспериментальной научной практике бывает нужно иметь источник довольно высокого напряжения и выходной мощности. Простейшие блокинг-генераторы мало того что нестабильны (зависимость выходного напряжения от тока нагрузки) так ещё и слишком слабое у них напряжение и мощность. Поэтому был разработан инвертор высокого напряжения на основе обычной цифровой микросхемы-генератора, ферритового трансформатора и удвоителя напряжения. Несколько похожая схема опубликована здесь.

Схема ВВ инвертора

Предупреждение! Устройство создает высокое напряжение, которое может быть в некоторых случаях смертельным, так что если вы хотите сделать его – будьте осторожны!

Трансформатор был выпаян из старого ЖК-монитора, где использовался для питания люминесцентной лампы. На полевом транзисторе изначально не было радиатора, но позже добавили маленький, потому что на предельной нагрузке становился теплым. Все разъемы имеют защелки, чтобы избежать случайного отключения и искрения – это важно для схем высокого напряжения. Потребляемый от батареи ток составляет около 320 мА. Плата тут. А дальше показана осциллограмма импульсов:

Генератор собран на IC1A и IC1B, частота зависит от номиналов С1, R3, R4, Длительность импульса зависит от соотношения R3 и R4. Сигнал буферизуется с помощью IC1C и IC1D. Удвоитель напряжения состоит из С9, С10, Д4, Д5.

Выходное напряжение равно примерно 1 кВ на частоте около 12 кГц, но в процессе настройки, чтобы минимизировать расход энергии, решено было снизить выходное напряжение до 850 В, при 5 кГц.

Читайте также:

  
• Как сделать подсветку на модели парусника
  
• Как сделать кроша из яйца
  
• Как сделать интегральную кривую в эксель
  
• Как сделать так чтобы письма не приходили по месту прописки
  
• Как сделать калачики из теста дрожжевого