Los proyectos de polaridad que involucran patatas permiten a los estudiantes experimentar con la electrólisis o la transmisión de una carga eléctrica a través de la conducción de líquidos para causar cambios químicos. Estos líquidos conductores se conocen como electrolitos. Los estudiantes también pueden realizar pruebas sencillas de polaridad, o cómo los electrones fluyen de un polo negativo a uno positivo, mediante el uso de alambres de cobre, baterías y papas. Pueden progresar a la creación de baterías de patata que alimentan dispositivos eléctricos.
Más fácil: Polaridad de prueba
Reúna dos cables de cobre con aislamiento de plástico de 6 pulgadas de largo, una batería de D-cell, una patata , cinta adhesiva, un cuchillo y un par de tijeras. Use las tijeras para quitar aproximadamente 1 1/2 pulgadas de aislamiento de los extremos del cable. Coloque la batería de lado. Pega un cable con el lado positivo de la batería y el segundo con el lado negativo de la batería, que es plano. Corta la papa por la mitad. Inserte los extremos pelados de los alambres de cobre en la carne de la papa a una profundidad de al menos tres pulgadas. Observe cómo los electrones que salen del lado negativo de la batería y a través del cable hacia la patata hacen que la patata se vuelva verde. Observe las burbujas que se forman en la patata junto al extremo del cable unido al lado positivo de la batería. Considere cómo la patata actúa como un electrolito, que conduce una corriente eléctrica entre polaridades positivas y negativas.
Fácil: mida el voltaje
Reúna una papa, un voltímetro, papel de lija, un clavo galvanizado grande y un cable de cobre de dos, 12 o 14 pulgadas. Raspe el alambre y clave con la lija hasta que brillen. Inserte el clavo y el alambre alrededor de una pulgada en la papa, colocándolos a una pulgada de distancia. Ajuste el voltímetro a la tensión de CC más baja. Inserte el cable rojo en la ranura de voltaje positivo y el cable negro en la ranura negativa. Con el voltímetro encendido, use el cable rojo para tocar el cable de cobre y el cable negro para tocar la uña. Registre la cantidad de voltaje que la papa produjo a partir de la lectura del voltímetro.
Moderado: haga una batería
Reúna dos piezas de alambre de cobre pesado, dos clavos galvanizados, dos papas, tres pinzas de cocodrilo conectadas el uno al otro con cable y un reloj LED de bajo voltaje. Saque la batería del reloj y observe las posiciones de los extremos positivo y negativo de la batería en el compartimento. Etiquete las papas como "A" y "B". Inserte un clavo y alambre de cobre en cada patata, colocándolos lo más separados posible. Conecte el cable de cobre en la patata A al terminal positivo en el compartimiento de la batería del reloj con una pinza de cocodrilo. Conecte el clavo en la patata B al terminal negativo del compartimento con una pinza de cocodrilo. Conecte el clavo en la patata A al alambre en la patata B con la tercera pinza de cocodrilo. Observe que el reloj se enciende y configure la hora. Considere cómo la energía química de la papa se transforma en energía eléctrica cuando los iones de zinc de la uña reaccionan con los iones de cobre del alambre, lo que produce un flujo de electrones a través del alambre de cobre y el reloj.
Desafiante: Calcule Voltaje para alimentar diferentes objetos
Use un multímetro que mida el voltaje, la corriente y la resistencia del circuito producido por la batería de patata en el experimento anterior para estimar cuántas patatas se necesitarían para alimentar diferentes objetos. Si una patata produce 0,8 voltios, ¿cuántas patatas necesitará agregar a la serie para encender una bombilla de 1,5 voltios? ¿Cuántas papas se requieren para encender un reloj digital de 5 voltios? Experimenta con la diferencia entre corriente y voltaje y el tamaño y número de papas usadas para fabricar la batería. Tenga en cuenta cómo el tamaño de la corriente depende del tamaño de la papa individual, mientras que la cantidad de voltaje se relaciona con la cantidad de patatas utilizadas para crear la serie.
