Encendre una bombeta LED amb una bateria és un divertit experiment que podeu fer per aprendre sobre circuits elèctrics i electricitat de corrent continu (CC). No és una manera pràctica d’alimentar una font de llum real, ja que les bateries normals no subministren suficient voltatge per alimentar una bombeta prou forta. No obstant això, amb només uns subministraments bàsics, podeu divertir-vos creant diferents circuits entre una bateria i una bombeta LED. Un cop tingueu la sort de fer un circuit senzill, podeu modificar-lo amb coses com ara interruptors o diverses bateries. Fins i tot podeu provar de crear una bateria natural a partir de llimones i trossos de metalls per demostrar com l’acidesa funciona amb el metall per generar energia.
Passos
Mètode 1 de 3: alimentar una bombeta amb una bateria domèstica
Pas 1. Adquiriu una petita bombeta LED de baixa tensió de 3V o menys
Les bombetes de mida normal, com les que s’utilitzen en llums o aparells de sostre, solen necessitar 120V o més per fer-les funcionar. Una bateria domèstica normal no proporcionarà prou energia per encendre aquests tipus de bombetes més grans.
- Podeu utilitzar una petita bombeta LED d'una llanterna, per exemple.
- Per alimentar una bombeta de major voltatge, haureu de connectar diverses bateries de 12V o més, cosa que no és segur per a aquest experiment, ja que podríeu patir una descàrrega elèctrica.
Les instruccions següents són per a LED bombetes.
Si seguiu aquests passos amb un LED normal, recordeu que estan polaritzats.
Connecteu sempre el fitxer cama més llarga fins al positiu terminal de la bateria i el cama més curta fins al negatiu terminal. Altrament, el LED no s’encendrà o es podria danyar.
No utilitzeu una bateria amb una tensió superior a 3 V, en cas contrari el LED podria explotar.
Pas 2. Connecteu 1 terminal d’una bateria a la part inferior de la bombeta amb un cable elèctric de coure
Col·loqueu una bateria domèstica i la bombeta LED en una superfície plana de treball. Col·loqueu 1 extrem d’un cable elèctric de coure contra 1 dels terminals de la bateria i enganxeu-lo al lloc amb cinta elèctrica. Enganxeu l’altre extrem del cable a la part inferior de la bombeta LED.
- Podeu utilitzar qualsevol bateria domèstica estàndard, com ara una bateria AA, AAA, C o D, que són totes bateries d’1,5V.
- També podeu mantenir el cable en lloc si no teniu cap cinta elèctrica per connectar-los temporalment. No hi ha risc de ser electrocutat per una tensió tan baixa.
Consell: Si voleu establir una connexió més permanent, podeu soldar el cable al seu lloc.
Pas 3. Enganxeu un cable a l’altre terminal de la bateria i toqueu-lo al costat de la bombeta
Col·loqueu 1 extrem d’un cable elèctric de coure contra el segon terminal de la bateria i enganxeu-lo al lloc amb cinta elèctrica. Poseu l’altre extrem contra el costat de la base de la bombeta per il·luminar la llum LED i enganxeu-la al lloc si voleu mantenir la bombeta encesa.
- La bombeta s’encén perquè feu un circuit elèctric complet entre els terminals positiu i negatiu de la bateria i els 2 cables que hi ha a la base de la bombeta.
- També podeu provar aquest experiment amb només 1 cable tocant la bombeta directament a 1 dels terminals de les bateries per a 1 de les connexions. Per exemple, si enganxeu un cable elèctric entre la part inferior de la bombeta i 1 del terminal de les bateries, podeu encendre la bombeta tocant el costat de la base de la bombeta a l’altre terminal.
Mètode 2 de 3: afegir variacions a l'experiment
Pas 1. Afegiu un interruptor alternatiu al vostre circuit per encendre i apagar la bombeta
Compreu un petit interruptor de commutació amb connexions per a cables elèctrics. Emboliqueu l’extrem d’un dels cables elèctrics de coure connectats a la bateria al voltant del terminal d’alimentació del commutador. Utilitzeu un cable elèctric addicional per connectar el lateral de l’interruptor alternatiu etiquetat com a accessoris a la bombeta LED.
Un interruptor de palanca és un interruptor elèctric amb un pom que podeu girar endavant i endarrere per encendre i apagar un accessori. Funciona bloquejant o connectant 2 cables al circuit elèctric
Pas 2. Obteniu un suport per a la bateria perquè l'experiment sigui més portàtil
Compreu un suport per a la mida de la bateria que utilitzeu al circuit. Col·loqueu la bateria dins del suport i, a continuació, connecteu els 2 cables elèctrics que surten del suport al costat i a la part inferior de la bombeta.
La majoria dels suports de bateria tenen un interruptor ON / OFF, de manera que podeu dur a terme l’experiment i encendre i apagar la bombeta fàcilment
Consell: També podeu obtenir un porta-bombetes en miniatura per fer el vostre experiment encara més elegant i portàtil.
Pas 3. Proveu d’afegir bombetes i piles addicionals
Connecteu diverses bateries enganxant cables elèctrics de coure entre el terminal positiu d’una bateria i el terminal negatiu de la bateria següent de la sèrie. Proveu de veure com diverses bateries afecten la brillantor d'una sola bombeta o afegiu més bombetes connectant-les a qualsevol bateria del circuit.
- Si decidiu afegir més bombetes al circuit, no importa a quines bateries les connecteu. Com que totes les bateries estan connectades, funcionen bàsicament com una bateria més potent.
- Tingueu en compte que si feu servir massa piles per alimentar només una bombeta, podríeu explotar-la. Per exemple, si utilitzeu 6 bateries domèstiques d’1,5 V per alimentar una sola bombeta de 3 V, pot ser que s’exploti. Això no és perillós per a vosaltres, però la bombeta ja no funcionarà.
Mètode 3 de 3: fabricació d'una bateria de llimona
Pas 1. Utilitzeu 4 llimones o més i una bombeta LED de baixa tensió de 3V o menys
Com més llimones feu servir, més potent serà la vostra bateria de llimona. Utilitzeu una petita bombeta LED de menys de 3V o les llimones no proporcionaran prou energia per encendre-la.
- Una bombeta LED d'una llanterna petita o un díode petit, com una cadena de llums de Nadal, funciona bé per a aquest experiment.
- El suc de llimona a l’interior de les llimones proporciona una solució àcida per crear una bateria, com fa l’àcid de la bateria dins de les bateries normals.
- Un cop proveu aquest experiment amb llimones, podeu experimentar amb altres fruites àcides o fins i tot patates.
Pas 2. Rodeu les llimones entre la mà i una superfície dura
Col·loqueu una llimona sobre una superfície dura com una taula i, a continuació, feu pressió amb el palmell de la mà. Feu-lo rodar sobre la taula, fent pressió tot el temps, per deixar anar els sucs a l’interior. Feu això per cada llimona que utilitzeu.
D’aquesta manera, s’assegurarà que els metalls que inseriu a les llimones entrin en contacte amb el màxim de suc de llimona àcid possible
Pas 3. Introduïu una tira petita de filferro de coure i 1 clau galvanitzada a cada llimona
Col·loqueu un tros de filferro de coure recte en un extrem de cada llimona i un clau galvanitzat a l’altre extrem, de manera que el fil i l’ungla arribin a la meitat de la llimona. Deixeu que quedi prou de cada peça perquè pugueu embolicar-hi cables elèctrics.
No importa el temps que siguin els trossos de filferro i claus, sempre que els pugueu enganxar prou a les llimones i que encara hi hagi prou adhesió per connectar-hi els cables elèctrics
Pas 4. Encadenar les llimones juntes mitjançant cables entre el coure i les ungles
Emboliqueu bé 1 extrem d’un cable elèctric de coure al voltant de l’ungla galvanitzada amb 1 llimona. Enrotlleu l'altre extrem fortament al voltant del fil de coure amb una altra llimona. Repetiu-ho per a totes les llimones per crear una cadena.
Assegureu-vos que la primera llimona de la cadena tingui un tros de coure lliure mentre que l’última llimona de la cadena tingui un clau lliure
Consell: També podeu fer servir cables elèctrics amb clips de cocodril per fer aquestes connexions.
Pas 5. Connecteu el coure lliure de la primera llimona a la part inferior de la bombeta LED
Emboliqueu 1 extrem d’un cable elèctric de coure al voltant del tros de coure a la llimona a la part frontal de la cadena. Toqueu l'altre extrem del cable a la part inferior de la bombeta.
- Podeu enganxar el cable fins a la part inferior amb un petit tros de cinta elèctrica si voleu mantenir-lo al seu lloc.
- Si utilitzeu un díode LED que té 2 potes en lloc d’un fons, només heu d’enrotllar aquest cable al llarg de les potes.
Pas 6. Poseu un fil de coure entre l'ungla lliure de l'última llimona i el costat de la bombeta
Emboliqueu 1 extrem d’un cable elèctric de coure al voltant de l’ungla galvanitzada a la llimona a la part posterior de la cadena. Toqueu l'altre extrem del cable al costat de la bombeta per il·luminar-lo.
- Si feu aquest experiment amb un díode LED que té 2 potes en comptes d’un costat on podeu tocar el cable, emboliqueu-lo al voltant del més curt de les potes.
- Com que les bateries de llimona no produeixen molta energia, la llum probablement estarà força tènue. Podeu experimentar utilitzant més llimones per obtenir una bateria més potent i veure quant de més brillant podeu aconseguir que la bombeta s’encengui.
