Сегодня мы прольем “электрический свет” на вопрос о том, как работает гальванический элемент, то есть батарейка.
Все вещества состоят из атомов, а в каждом атоме, в свою очередь, есть положительно заряженное ядро и отрицательно заряженные электроны, которые бегают вокруг него. Представьте себе весы: на одной стороне у нас будет заряженное положительно ядро, а на другой – отрицательно заряженные электроны. Если с атомом ничего не делать, то чаши этих весов будут уравновешены.
Но если мы уберем несколько электронов, то положительный заряд будет перевешивать. В таком случае говорят, что атом заряжен положительно. Если же мы наоборот добавим еще электронов, то отрицательный заряд будет перевешивать и тогда говорят, что атом заряжен отрицательно. Заряженные атомы называются ионами.
Внутри батарейки постоянно происходят химические реакции между металлами и растворами, в которые они помещены. Железо вступает в реакцию с раствором, в результате чего теряет 2 электрона (такой процесс называется окислением), эти «освободившиеся» электроны при помощи проводника доставляются во второй раствор, где находятся положительно заряженные ионы меди. Электроны присоединяются к ионам, таким образом делая их обычными атомами меди (такой процесс называется восстановлением).
Таким образом, ток электронов будет идти от одной пластины к другой до тех пор, пока будет идти химическая реакция. Срок службы такой батарейки зависит от того, сколько ионов меди и железа будет в растворе.
Повторим еще раз: чтобы получить ток, достаточно двух металлов и электролита. Что такое металлы мы представляем, но что такое электролиты? Это вещества или растворы, которые проводят ток. Примерами электролитов могут служить лимонная кислота или растворенные в воде кислоты и соли. Хорошим электролитом может быть сок лимона, апельсина или яблока.
На нашем научном интенсиве “Физика электричества” дети (11-13 лет) сами сделают батарейку, повторив знаменитый эксперимент Алессандро Вольты. Для этого понадобится раствор лимонной кислоты, медные и цинковые шайбочки, а также кусочки проволоки.
А еще дети сделают настоящую лазерную сигнализацию, освоят беспроводную передачу энергии и зажгут в руках лампочку.
Интенсив состоит из четырех занятий по 90 минут. Вы можете выбрать удобную вам дату и записаться - ближайший очный стартует 12 июля (в библиотеке “Научка” на Павелецкой), а онлайн - 18 июля.
Посмотреть полное расписание на лето и зарегистрироваться можно здесь.