Ο φωτισμός ενός λαμπτήρα LED με μπαταρία είναι ένα διασκεδαστικό πείραμα που μπορείτε να κάνετε για να μάθετε για τα ηλεκτρικά κυκλώματα και τον ηλεκτρικό ρεύμα συνεχούς ρεύματος (DC). Δεν είναι ένας πρακτικός τρόπος τροφοδοσίας μιας πραγματικής πηγής φωτός, καθώς οι κανονικές μπαταρίες δεν παρέχουν αρκετή τάση για να τροφοδοτήσουν έναν αρκετά ισχυρό λαμπτήρα. Ωστόσο, με μερικές μόνο βασικές προμήθειες, μπορείτε να διασκεδάσετε δημιουργώντας διαφορετικά κυκλώματα μεταξύ μιας μπαταρίας και ενός λαμπτήρα LED. Μόλις τελειώσετε με την κατασκευή ενός απλού κυκλώματος, μπορείτε να το τροποποιήσετε με πράγματα όπως διακόπτες ή πολλαπλές μπαταρίες. Μπορείτε ακόμη να δοκιμάσετε να δημιουργήσετε μια φυσική μπαταρία από λεμόνια και κομμάτια μετάλλων για να δείξετε πώς λειτουργεί η οξύτητα με το μέταλλο για να παράγει ενέργεια!
Βήματα
Μέθοδος 1 από 3: Τροφοδοσία λαμπτήρα με οικιακή μπαταρία
Βήμα 1. Αποκτήστε έναν μικρό λαμπτήρα LED χαμηλής τάσης 3V ή λιγότερο
Οι λαμπτήρες κανονικού μεγέθους, όπως αυτοί που χρησιμοποιούνται σε λαμπτήρες ή φωτιστικά οροφής, απαιτούν συνήθως 120V ή περισσότερο για να λειτουργήσουν. Μια κανονική οικιακή μπαταρία δεν παρέχει αρκετή ισχύ για να ανάψει αυτούς τους μεγαλύτερους τύπους λαμπτήρων.
- Μπορείτε να χρησιμοποιήσετε έναν μικρό λαμπτήρα LED από έναν φακό, για παράδειγμα.
- Για να τροφοδοτήσετε έναν λαμπτήρα υψηλότερης τάσης, θα χρειαστεί να συνδέσετε πολλαπλές μπαταρίες 12V ή υψηλότερες, κάτι που δεν είναι ασφαλές να κάνετε για αυτό το πείραμα καθώς μπορεί να πάθετε ηλεκτροπληξία.
Οι παρακάτω οδηγίες είναι για LED λαμπτήρες.
Εάν ακολουθήσετε αυτά τα βήματα χρησιμοποιώντας ένα κανονικό LED, θυμηθείτε ότι είναι πολωμένα.
Συνδέετε πάντα το το μακρύτερο πόδι στο θετικός ακροδέκτης της μπαταρίας και του πιο κοντό πόδι στο αρνητικός τερματικό. Διαφορετικά, το LED δεν ανάβει ή μπορεί να υποστεί ζημιά.
Μην χρησιμοποιείτε μπαταρία με τάση άνω των 3V, αλλιώς ενδέχεται να εκραγεί το LED σας.
Βήμα 2. Συνδέστε τον ακροδέκτη 1 μιας μπαταρίας στο κάτω μέρος του λαμπτήρα με ένα ηλεκτρικό καλώδιο χαλκού
Τοποθετήστε μια οικιακή μπαταρία και τον λαμπτήρα LED σε μια επίπεδη επιφάνεια εργασίας. Τοποθετήστε το 1 άκρο ενός ηλεκτρικού καλωδίου χαλκού έναντι 1 ακροδεκτών της μπαταρίας και κολλήστε το στη θέση του με ηλεκτρική ταινία. Κολλήστε το άλλο άκρο του σύρματος στο κάτω μέρος του λαμπτήρα LED.
- Μπορείτε να χρησιμοποιήσετε οποιαδήποτε τυπική οικιακή μπαταρία, όπως μπαταρία AA, AAA, C ή D, που είναι όλες μπαταρίες 1,5V.
- Θα μπορούσατε επίσης να κρατήσετε το καλώδιο στη θέση του εάν δεν έχετε ηλεκτρική ταινία για να τα συνδέσετε προσωρινά. Δεν υπάρχει κίνδυνος ηλεκτροπληξίας από τόσο χαμηλή τάση.
Υπόδειξη: Εάν θέλετε να κάνετε μια πιο μόνιμη σύνδεση, μπορείτε να κολλήσετε το σύρμα στη θέση του.
Βήμα 3. Κολλήστε ένα καλώδιο στον άλλο ακροδέκτη της μπαταρίας και αγγίξτε το στο πλάι του λαμπτήρα
Τοποθετήστε το 1 άκρο ενός χάλκινου ηλεκτρικού σύρματος στον δεύτερο ακροδέκτη της μπαταρίας και κολλήστε το στη θέση του με ηλεκτρική ταινία. Τοποθετήστε το άλλο άκρο στην πλευρά της βάσης του λαμπτήρα για να ανάψει το φως LED και κολλήστε το στη θέση του εάν θέλετε να κρατήσετε τον λαμπτήρα αναμμένο.
- Ο λαμπτήρας ανάβει επειδή κάνετε ένα πλήρες ηλεκτρικό κύκλωμα μεταξύ των θετικών και αρνητικών ακροδεκτών της μπαταρίας και των 2 καλωδίων που βρίσκονται μέσα στη βάση του λαμπτήρα.
- Μπορείτε επίσης να δοκιμάσετε αυτό το πείραμα με μόνο 1 σύρμα αγγίζοντας τον λαμπτήρα απευθείας σε 1 από τους ακροδέκτες μπαταριών για 1 από τις συνδέσεις. Για παράδειγμα, εάν κολλήσετε ένα ηλεκτρικό καλώδιο μεταξύ του κάτω μέρους του λαμπτήρα και 1 του ακροδέκτη μπαταριών, μπορείτε να ανάψετε τον λαμπτήρα αγγίζοντας την πλευρά της βάσης του λαμπτήρα στον άλλο ακροδέκτη.
Μέθοδος 2 από 3: Προσθήκη παραλλαγών στο πείραμα
Βήμα 1. Προσθέστε έναν διακόπτη εναλλαγής στο κύκλωμά σας για να ενεργοποιήσετε και να απενεργοποιήσετε τη λάμπα
Αγοράστε έναν μικρό διακόπτη εναλλαγής με συνδέσεις για ηλεκτρικά καλώδια. Τυλίξτε το άκρο 1 από τα χάλκινα ηλεκτρικά καλώδια που είναι συνδεδεμένα με την μπαταρία γύρω από τον ακροδέκτη τροφοδοσίας του διακόπτη εναλλαγής. Χρησιμοποιήστε ένα πρόσθετο ηλεκτρικό καλώδιο για να συνδέσετε την πλευρά του διακόπτη εναλλαγής που επισημαίνεται για αξεσουάρ στη λάμπα LED.
Ο διακόπτης εναλλαγής είναι ένας ηλεκτρικός διακόπτης με ένα κουμπί που μπορείτε να γυρίσετε εμπρός και πίσω για να ενεργοποιήσετε και να απενεργοποιήσετε ένα εξάρτημα. Λειτουργεί μπλοκάροντας ή συνδέοντας 2 καλώδια στο ηλεκτρικό κύκλωμα
Βήμα 2. Πάρτε μια θήκη μπαταρίας για να κάνετε το πείραμα πιο φορητό
Αγοράστε μια θήκη μπαταρίας για το μέγεθος της μπαταρίας που χρησιμοποιείτε στο κύκλωμά σας. Τοποθετήστε την μπαταρία μέσα στη θήκη και, στη συνέχεια, συνδέστε τα 2 ηλεκτρικά καλώδια που βγαίνουν από τη θήκη στο πλάι και στο κάτω μέρος του λαμπτήρα.
Οι περισσότερες θήκες μπαταριών διαθέτουν διακόπτη ON/OFF, ώστε να μπορείτε να μεταφέρετε το πείραμά σας και να ανάβετε και να σβήνετε εύκολα τη λάμπα
Υπόδειξη: Θα μπορούσατε επίσης να πάρετε μια μικροσκοπική θήκη λαμπτήρων για να κάνετε το πείραμά σας ακόμα πιο κομψό και φορητό!
Βήμα 3. Δοκιμάστε να προσθέσετε επιπλέον λάμπες και μπαταρίες
Συνδέστε πολλές μπαταρίες μαζί χτυπώντας ηλεκτρικά καλώδια χαλκού μεταξύ του θετικού ακροδέκτη 1 μπαταρίας και του αρνητικού ακροδέκτη της επόμενης μπαταρίας της σειράς. Δοκιμάστε να δείτε πώς πολλές μπαταρίες επηρεάζουν τη φωτεινότητα ενός λαμπτήρα ή προσθέστε περισσότερους λαμπτήρες συνδέοντάς τους με οποιαδήποτε μπαταρία του κυκλώματος.
- Εάν επιλέξετε να προσθέσετε περισσότερους λαμπτήρες στο κύκλωμα, δεν έχει σημασία σε ποιες μπαταρίες τους συνδέετε. Δεδομένου ότι όλες οι μπαταρίες είναι ενσύρματες μαζί, λειτουργούν ουσιαστικά ως μία πιο ισχυρή μπαταρία.
- Λάβετε υπόψη ότι εάν χρησιμοποιείτε πάρα πολλές μπαταρίες για να τροφοδοτήσετε μόνο 1 λαμπτήρα, θα μπορούσατε να τον σβήσετε. Για παράδειγμα, εάν χρησιμοποιείτε 6 οικιακές μπαταρίες 1,5V για να τροφοδοτήσετε έναν λαμπτήρα 3V, μπορεί να σβήσει. Αυτό δεν είναι επικίνδυνο για εσάς, αλλά ο λαμπτήρας δεν θα λειτουργεί πια.
Μέθοδος 3 από 3: Παρασκευή μπαταρίας λεμονιού
Βήμα 1. Χρησιμοποιήστε 4 ή περισσότερα λεμόνια και λαμπτήρα LED χαμηλής τάσης 3V ή λιγότερο
Όσο περισσότερα λεμόνια χρησιμοποιείτε, τόσο πιο ισχυρή θα είναι η μπαταρία λεμονιού σας. Χρησιμοποιήστε έναν μικρό λαμπτήρα LED που είναι μικρότερος από 3V, διαφορετικά τα λεμόνια δεν παρέχουν αρκετή ισχύ για να το ανάψουν.
- Ένας λαμπτήρας LED από έναν μικρό φακό ή μια μικρή δίοδο, όπως από μια σειρά χριστουγεννιάτικων φώτων, λειτουργεί καλά για αυτό το πείραμα.
- Ο χυμός λεμονιού μέσα στα λεμόνια παρέχει ένα όξινο διάλυμα για να δημιουργήσει μια μπαταρία, όπως το οξύ της μπαταρίας κάνει μέσα στις κανονικές μπαταρίες.
- Μόλις δοκιμάσετε αυτό το πείραμα με λεμόνια, μπορείτε να πειραματιστείτε με άλλα όξινα φρούτα ή ακόμα και πατάτες!
Βήμα 2. Τυλίξτε τα λεμόνια γύρω από το χέρι σας και μια σκληρή επιφάνεια
Τοποθετήστε ένα λεμόνι σε μια σκληρή επιφάνεια όπως ένα τραπέζι και στη συνέχεια ασκήστε πίεση με την παλάμη του χεριού σας. Τυλίξτε το μπρος -πίσω στο τραπέζι, ασκώντας πίεση όλη την ώρα, για να απελευθερώσετε τους χυμούς μέσα. Κάντε το για κάθε λεμόνι που χρησιμοποιείτε.
Αυτό θα διασφαλίσει ότι τα μέταλλα που εισάγετε μέσα στα λεμόνια θα έρθουν σε επαφή με όσο το δυνατόν περισσότερο όξινο χυμό λεμονιού
Βήμα 3. Εισάγετε 1 μικρή λωρίδα χάλκινου σύρματος και 1 γαλβανισμένο καρφί σε κάθε λεμόνι
Βάλτε ένα ίσιο κομμάτι χάλκινο σύρμα σε 1 άκρο κάθε λεμονιού και 1 γαλβανισμένο καρφί στο άλλο άκρο, έτσι ώστε το σύρμα και το καρφί να φτάνουν περίπου στη μέση του λεμονιού. Αφήστε αρκετό από κάθε κομμάτι να κολλήσει προς τα πάνω ώστε να μπορείτε να τυλίξετε ηλεκτρικά καλώδια γύρω τους.
Δεν έχει σημασία πόσο μακριά είναι τα κομμάτια σύρματος και καρφιών, αρκεί να μπορείτε να τα κολλήσετε αρκετά μακριά στα λεμόνια και υπάρχει ακόμα αρκετό σημείο για να συνδέσετε τα ηλεκτρικά καλώδια
Βήμα 4. Συνδέστε τα λεμόνια μαζί περνώντας σύρματα μεταξύ του χαλκού και των καρφιών
Τυλίξτε 1 άκρο χάλκινου ηλεκτρικού σύρματος σφιχτά γύρω από το γαλβανισμένο καρφί σε 1 λεμόνι. Τυλίξτε το άλλο άκρο σφιχτά γύρω από το χάλκινο σύρμα σε ένα άλλο λεμόνι. Επαναλάβετε αυτό για όλα τα λεμόνια για να δημιουργήσετε μια αλυσίδα.
Βεβαιωθείτε ότι το πρώτο λεμόνι στην αλυσίδα έχει ένα ελεύθερο κομμάτι χαλκού ενώ το τελευταίο λεμόνι στην αλυσίδα έχει ένα ελεύθερο καρφί
Υπόδειξη: Μπορείτε επίσης να χρησιμοποιήσετε ηλεκτρικά καλώδια με συνδετήρες αλιγάτορα για να κάνετε αυτές τις συνδέσεις.
Βήμα 5. Συνδέστε τον δωρεάν χαλκό στο πρώτο λεμόνι στο κάτω μέρος του λαμπτήρα LED
Τυλίξτε 1 άκρο χάλκινου ηλεκτρικού σύρματος γύρω από το κομμάτι χαλκού στο λεμόνι στο μπροστινό μέρος της αλυσίδας. Αγγίξτε το άλλο άκρο του σύρματος στο κάτω μέρος του λαμπτήρα.
- Μπορείτε να κολλήσετε το σύρμα στο κάτω μέρος με ένα μικρό κομμάτι ηλεκτρικής ταινίας εάν θέλετε να το κρατήσετε στη θέση του.
- Εάν χρησιμοποιείτε μια δίοδο LED που έχει 2 πόδια αντί για ένα κάτω μέρος, απλώς τυλίξτε αυτό το καλώδιο στο μεγαλύτερο μήκος των ποδιών.
Βήμα 6. Βάλτε ένα χάλκινο σύρμα ανάμεσα στο ελεύθερο καρφί στο τελευταίο λεμόνι και στο πλάι του βολβού
Τυλίξτε 1 άκρο χάλκινου ηλεκτρικού σύρματος γύρω από το γαλβανισμένο καρφί στο λεμόνι στο πίσω μέρος της αλυσίδας. Αγγίξτε το άλλο άκρο του σύρματος στο πλάι του λαμπτήρα για να το ανάψετε.
- Εάν κάνετε αυτό το πείραμα με μια δίοδο LED που έχει 2 πόδια αντί για μια πλευρά στην οποία μπορείτε να αγγίξετε το καλώδιο, τυλίξτε αυτό το καλώδιο γύρω από το μικρότερο πόδι.
- Δεδομένου ότι οι μπαταρίες λεμονιού δεν παράγουν πολλή ενέργεια, το φως πιθανότατα θα είναι αρκετά αμυδρό. Μπορείτε να πειραματιστείτε χρησιμοποιώντας περισσότερα λεμόνια για να φτιάξετε μια πιο ισχυρή μπαταρία και να δείτε πόσο πιο φωτεινό μπορείτε να ανάψει ο λαμπτήρας.
