Citronbatteriet (4-9)
Här finns en film som visar ett experimentet där elektricitet skapas med hjälp av frukter och två olika metaller. Experimentet är lämpligt som en demonstration för klassen.
Ämnen: Fy, Ke, Tk, NO
Tid: Demonstrationsmoment under en lektion.
Länk till läroplanskopplingar: åk 4-9
Målet med Citronbatteriet är att eleverna ska få förståelse för vad elektrisk ström är och hur ett batteri fungerar.
Material
- Kopparspik
- Galvaniserade skruvar
- Krokodilklämmor
- Labbkablar
- Lysdioder
- Citroner
Genomförande
Om ni vill kan ni se instruktionsfilmen för experimentet:
- Knåda fyra citroner så att de blir någorlunda mjuka och skär två snitt i varje. Snitten ska vara en liten bit ifrån varandra.
- Tryck ner en kopparspik och en zinkskruv i varje citron med så mycket av ytan som möjligt in i citronen, dock får spiken och skruven inte röra vid varandra.
- Koppla ihop citronerna med labbkablar: kopparspiken på en citron kopplas till zinkskruven på nästa citron.
- Koppla in lysdioden enligt bilden. Eftersom kopparspiken är pluspol ska det kopplas till det långa benet på dioden.
Tips! Testa gärna med andra frukter, till exempel lime, grapefrukt, äpplen och potatisar.
Att samtala om
- Vad är elektrisk ström?
- Hur funkar ett vanligt batteri?
- På vilka olika sätt går det att framställa elektrisk ström?
Förklaring:
Elektricitet är elektroner som rör sig i något som leder elektrisk ström. Att elektricitet bildas när citronerna sammankopplas med hjälp av metallerna beror på två processer: oxidation och reduktion.
När en metall, i det här fallet zinken, oxiderar lämnar den ifrån sig elektroner. Samtidigt reduceras kopparen och tar då upp elektroner. Detta leder till att elektroner rör sig från zinken till kopparen och det uppstår en elektrisk ström. Den sura citronsaften har också möjlighet att transportera laddningar, vilket gör att hela den elektriska kretsen blir sluten. Därmed kan laddningar röra sig runt i kretsen och lampan kan lysa.
Citronbatteriet kan jämföras med ett vanligt engångsbatteri som består av en pluspol och en minuspol med en vätska där elektroner kan förflytta sig. Ett laddat batteri har en skillnad av antal elektroner vid de olika polerna. Förflyttningen av elektroner kan ske så länge som det finns en skillnad (spänning). När en utjämning skett är batteriet slut. När ett uppladdningsbart batteri laddas flyttas, med hjälp av elektrisk ström elektroner tillbaka till minuspolen. På det viset så blir det en skillnad mellan antal elektroner (spänning).
Nyckelord: Experiment, undersökning, hypotes, labbrapport, elektisk ström, batteri, elektroner, laddningar, krets
