Jana Elektrik Guna Lemon?

Bateri Lemon

 

Membina sebuah bateri dari lemon adalah satu eksperimen biasa yang boleh didapati kebanyakan buku teks sains. Ianya nyata bukanlah mudah bagi yang tidak pro.

Eksperimen ini memerlukan  2 jenis logam yang direndam dalam larutan berasid, di mana tembaga (copper) dan zink (zinc) boleh digunakan manakala kandungan asid sitrik (citrc acid) pada lemon digunakan sebagai larutan berasid.

Bateri yang dihasilkan melalui eksperimen ini tidak mungkin dapat menyalakan mentol lampu atau menggerakkan motor, namun ia berupaya menghasilkan nyalaan malap LED (Light Emitting Diode).                                                                                                                             

Gambar di atas menunjukkan asas Bateri Lemon yang terdiri daripada sebiji lemon, sekeping syiling tembaga dan paku bersalut zink.

Eksperimen Bateri Lemon

Cucukkan sekeping syiling tembaga ke satu bahagian lemon dan paku ke satu bahagian yang lain. Pastikan kedua-duanya tidak bersentuh.

Ini adalah gambaran bateri satu sel. Paku dan syiling dipanggil elektrod manakala jus lemon dipanggil elektrolit.

Setiap bateri mempunyai terminal (+) dan (-). Arus elektrik adalah satu aliran partikel atom yang dipanggil elektron. Sesetengah logam pula dipanggil konduktor, membenarkan elektron mengalir melaluinya. Kebanyakan logam seperti tembaga & besi adalah koduktor yang baik kepada elektrik. Elektron akan mengalir dari elektrod (-) melalui konduktor ke elektrod (+) sesebuah bateri. Volt (voltan) adalah ukuran bagi daya gerak elektron.

Sambungkan meter volt kepada bateri lemon sel tunggal tersebut. Di sini, meter menunjukkan yang bateri lemon ini menghasilkan 0.906 volt. Voltan sekecil ini tidak cukup untuk menghasilkan arus  (daya gerak elektrik) untuk menyalakan mentol.

Untuk menyelesaikan masalah ini, kita boleh menggabungkan beberapa sel bateri untuk menghasilkan voltan yang lebih tinggi dengan cara membina lebih banyak bateri lemon dan sambungkan dengan dawai logam dari (+) ke (-).

Dua bateri lemon di atas, bila digabungkan, menghasilakan 1.788 volt. Ini juga masih tidak mencukupi untuk menyalakan sebiji mentol lampu. Ambil perhatian bahawa kabel merah yang menyambungkan bateri lemon di sambung ke (+) iaitu duit syiling dan (-) iaitu paku.

Empat biji bateri lemon menghasilkan 3.5 volt. Ia sepatutnya sudah boleh menyalakan LED (Light Emitting Diode).
Ambil perhatian bahawa kabel disambungkan dengan cara (+) ke (-) pada setiap bateri.

LED

Untuk menyalakan LED, kita perlu mengenalpasti sambungan positif (+) dan negative (-). Jika diperhati betul-betul pada LED tersebut, anda akan dapati ada logam berbentuk seperti bendera tiga segi (lihat anak panah di atas). Terminal yang keluar dari situ perlu disambung ke bahagian negative (-) bateri, sebelah yang lain pula ke positif (+) bateri.

Nota:  LED direka untuk  menyala pada voltan (~ 2V) dan arus yang sangat rendah. Ia akan rosak jika disambung ke bateri melebihi 2 volt. Jika perlu disambungkan ke bateri melebihi 2 volt, perintang (resistor) digunakan bagi mengawal arus.

Gambar di atas menunjukkan electron  mengalir dari (-), paku, terminal terakhir bateri lemon melalui LED (menyebabkan LED menyala) kemudian ke (+), duit syiling. Ini dinamakan litar elektronik. LED menyala malap dengan konfigurasi ini.

Masalah ini boleh diatasi dengan cara menukarkan duit syiling dan paku kepada logam yang lebih tulen. Contohnya, tukarkan duit syiling dengan wayar tembaga yang biasa digunakan untuk pendawaian elektrik rumah. Gantian logam lain mungkin boleh didapati di kedai-kedai “Hardware”.

Sejarah Bateri

Bateri pertama telah dicipta pada tahun 1799 oleh Alessandro Volta.  Bateri pada hari ini menjadi sumber kuasa kepada banyak peralatan seperti permainan, lampu suluh, computer dan kereta. Perekacipta dan penyelidik sentiasa mencari jalan bagi memperbaiki binaan bateri supaya tahan lebih lama dan lebih mesra alam.

Pemahaman bagaimana bateri bekerja sebenarnya memerlukan pengetahuan ilmu kimia.Faktor paling penting dalam pembinaan bateri ialah hubungan elektrik terhadap 2 logam yang digunakan. Sesetengah logam menolak electron manakala sesetengah yang lain menarik. Hasil kajian ahli kimia terhadap logam, terciptalah Jadual Perbandingan Keupayaan Elektrik (electrical potential).