Accendi un LED con lo sporco: 10 passaggi (con immagini)

2024 Autore: John Day | [email protected]. Ultima modifica: 2024-01-30 10:01

Questo è stato un esperimento con cui mi sono divertito! Forse potresti trovare divertente replicare?

Sono stato incuriosito dalla cosiddetta "batteria terrestre" per molto tempo. Per essere una vera batteria terrestre, piuttosto che semplicemente una batteria galvanica, il dispositivo deve essere effettivamente sepolto nella Terra, per beneficiare delle correnti telluriche. In passato, ho sperimentato l'inserimento di tubi di rame e barre zincate nel terreno come elettrodi. Funziona, ma non l'ho mai sviluppato in un'implementazione capace di un uso pratico.

L'esperimento documentato in questo articolo, nasce dall'idea che gli elettrodi potrebbero essere incorporati nel terreno delle piante in vaso formando una batteria galvanica. Sarebbe addebitato dalla pianta che viene annaffiata e nutrita. Sulla base dei risultati, penso che con un ulteriore sviluppo l'idea potrebbe avere dei meriti.

Con 5 celle collegate in serie, ho ottenuto una tensione massima di 4,3 V e una corrente di cortocircuito momentanea massima di 3 - 4 mA. Sono stato in grado di accendere fiocamente un LED per decine di minuti.

Forniture

• lamiera di zinco
• Lamina di rame
• 18 bastoncini artigianali
• Nastro adesivo trasparente
• Nastro biadesivo
• Super colla
• Pistola per colla a caldo e bastoncini
• Saldatore e Saldatore
• Forbici
• cesoie in metallo
• Coltello multiuso
• 2 brevi lunghezze di filo sottile
• 1 LED
• 1/2 tazza di terreno sabbioso umido
• 1 cucchiaio di bicarbonato di sodio

Passaggio 1: preparare i piatti

Tagliare cinque pezzi di zinco e rame da 100 mm X 20 mm usando forbici o cesoie metalliche.

Passaggio 2: crea i lati dell'involucro

Tagliare quattro bastoncini artigianali a 100 mm di lunghezza dopo aver tagliato l'estremità arrotondata. Usa una striscia di nastro adesivo trasparente su un lato per fissare i bastoncini insieme a coppie come mostrato nella foto. Questi saranno i due lati lunghi del recinto.

Taglia 10 pezzi a 20 mm, questi saranno i distanziatori. Dopo aver tagliato l'estremità arrotondata di altri 4 bastoncini, fissali insieme a coppie come prima. Usando un bastoncino sul bordo come misuratore di spazio (vedi foto), incolla cinque distanziatori da 20 mm su ogni coppia di bastoncini con la colla super. Tagliare la lunghezza in eccesso per completare i lati corti, lasciando uno spessore di bastoncino sporgente su ciascuna estremità.

Passaggio 3: laminare le piastre esterne

Usando del nastro biadesivo, laminare una lastra di rame all'interno di un lato lungo. Laminare una lastra di zinco all'interno dell'altro lato lungo.

Passaggio 4: assemblare i lati

Usando la super colla agli angoli, unisci i lati formando un rettangolo. Applica del nastro adesivo trasparente intorno agli angoli esterni per tenerlo insieme fino a quando la colla non si asciuga.

Saldare un filo a ciascuna piastra come mostrato nella foto. La piastra di rame è il terminale positivo, la piastra di zinco è il terminale negativo.

Passaggio 5: laminare le piastre interne

Laminare le restanti lastre di rame e zinco insieme con nastro biadesivo in modo che ogni lastra abbia un lato di rame e uno di zinco.

Taglia una piccola tacca da ogni lato in rame in alto al centro come mostrato nella foto. Ponte i due lati con saldatura nella tacca. Questo crea il collegamento in serie delle cinque celle.

Passaggio 6: crea la base

Allinea sette bastoncini da bordo a bordo come mostrato nella foto e laminali insieme con nastro adesivo trasparente su entrambi i lati.

Passaggio 7: completare l'assemblaggio

Applicare una goccia di colla a caldo sul bordo inferiore del gruppo dei lati e premerla sulla base. Quindi applica una goccia di colla a caldo intorno all'interno e all'esterno dove i lati incontrano la base.

Applicare la colla a caldo nelle fessure per ogni piastra interna alla volta e far scorrere rapidamente la piastra nelle fessure mentre la colla si scioglie. Spingilo con decisione contro la base. Assicurati di rivolgere i piatti tutti nella stessa direzione!

Una volta che le piastre sono tutte incollate, ricoprire i distanziatori tra le piastre con colla a caldo.

Passaggio 8: preparare l'elettrolita e riempire le celle

Mescola 1/2 tazza di terreno umido privo di detriti con 1 cucchiaio di bicarbonato di sodio. Assicurati che il bicarbonato di sodio si incorpori completamente al terreno. Il bicarbonato di sodio rende il terreno più alcalino e aiuta gli ioni a collegare le piastre, aumentando la corrente. Riempire con cura le celle con la miscela di elettroliti imballandola saldamente. Rasare il livello superiore assicurandosi che i bordi superiori delle lastre siano a vista.

Passaggio 9: accendi un LED

Saldare la gamba corta del LED al filo negativo (piastra di zinco). Fai un piccolo cappio nel filo positivo e saldalo con la saldatura. Quando vuoi alimentare il LED, fai scivolare l'anello sulla gamba lunga del LED.

Passaggio 10: considerazioni finali

Quando l'elettrolita si asciuga, inumidirlo con acqua di rubinetto può aiutare a ringiovanirlo. L'elettrolita può essere sostituito se necessario. Come si può vedere nella foto, durante l'uso si forma uno strato di ossido sulle lastre di zinco.

L'ideale sarebbe che la custodia fosse di plastica. Un involucro non conduttivo eliminerebbe i percorsi di cortocircuito resistivi che si verificano quando il legno nudo si satura di umidità dalle celle. Mi sarebbe piaciuto creare una parte stampata in 3D appositamente progettata, ma non ho accesso a una stampante.