Электроника для детей — производство чистой энергии

Производство чистой энергииВселенная полна свободной энергии. К сожалению, люди на Земле готовы платить за энергию, необходимую для включения света, запуска автомобилей и использования электронных устройств.

По правде говоря, Вселенная — это массивная батарея, которая может производить неизмеримое количество энергии абсолютно бесплатным и чистым способом. Дети должны быть более осведомлены об этом, поскольку использование чистых источников энергии демонстрирует осведомленность и прокладывает путь к более чистой планете для будущих поколений.

Свободная энергия

Электричество не ограничивается тем, что генерируется батареями и элементами, или тем, что доступно через розетку в помещении. Систем для получения энергии из альтернативных источников много. Их называют альтернативными, потому что они полностью заменяют обычные.

В предыдущей статье мы рассматривали типы электрических соединений, а в этой статье мы рассмотрим несколько удивительно простых способов генерировать и получать бесплатную электроэнергию. Само собой разумеется, что генераторы, которые мы производим, будут иметь ограниченную мощность и не смогут работать с огромными приборами, такими как, скажем, компьютеры, телевизоры, стиральные машины, водонагреватели и другие. Однако они могут послужить источником вдохновения для будущих проектов и создания более крупных и мощных генераторов.

Ниже приведены некоторые простые эксперименты, целью которых является бесплатное производство электроэнергии.

Батарейки из фруктов

Простой эксперимент позволяет производить электричество из простых фруктов. Производимое напряжение и сила тока будут очень низкими, но проект интересен и полезен, поскольку он повышает естественное любопытство к научным открытиям. Этот эксперимент основан на создании простой электрической батареи, представляющей собой устройство, преобразующее химическую энергию в электричество и состоящее из двух разных металлических проводников, погруженных в раствор.

Читать также:  Что такое WAN?

Хотя бы на несколько часов, но можно использовать энергию из картофеля или лимона. Они должны быть свежими, а не сухими или пересохшими. Сок картофеля и лимона позволяет проводить электричество. Возьмите гвоздь (или стержень) из цинка и еще один из меди и вставьте их в плод. Чтобы проверить, работает ли эта «природная наука», вы можете использовать тестер, как и в предыдущих статьях.

С помощью этой чистой энергии вы можете зажечь светодиод, маленькие цифровые часы или жидкокристаллический калькулятор. Эксперимент очень познавательный и интересный, а также увлекательный, и его можно провести практически без затрат. Чтобы получить более высокое напряжение или более высокий ток, несколько фруктов или овощей можно соединить последовательно или параллельно, как было описано в предыдущей статье.

Одна-единственная кучка фруктов, по сути, совершенно бесполезна, так как производит мало энергии. Это рассуждение верно и для традиционных батарей. Следовательно, должно получиться около 18 лимонов. Вставьте гвозди или медные и цинковые стержни в фрукты, как показано на рисунке ниже, и батарея готова.

Одна ячейка с картофелем может генерировать низкое электрическое напряжение около 0,8 В, но ее ток очень мал, около 130 мкА. Такая батарея позволит несколько дней гореть светодиоду. Чтобы получить зажечь лампу на 12 В, понадобилось бы около 15 000 лимонов или картошки. Поэтому нецелесообразно использовать такие аккумуляторы в практических целях. Помните, что нельзя есть картофель, использованный для эксперимента, и нецелесообразно использовать такие батареи в практических целях.

Картофельный ток

Фотоэлектрическая панель

Это решение намного эффективнее и используется практически всеми предприятиями и домохозяйствами. Наш эксперимент проводится, конечно, в небольших масштабах, но он позволит нам прекрасно понять, как происходит производство электричества из солнечного света, совершенно простым и бесплатным способом. Солнечные панели могут производить чистую энергию солнца и преобразовывать солнечную энергию в электрическую энергию или постоянный ток. Солнечные панели бывают разных размеров, от очень маленькой площади в несколько квадратных сантиметров до огромных размеров, используемых в фотоэлектрических электростанциях. С солнечной панелью вы можете сделать одно из следующего:

  • напрямую питать устройство постоянным током;
  • зарядить аккумулятор;
  • запитать инвертор для преобразования энергии в переменный ток.

Читать также:  Что такое электрический конденсатор?

Наш эксперимент основан на первом методе, который также является самым простым. Возьмите небольшую солнечную панель на несколько ватт 5 В или 12 В. Она должна быть оснащена двумя электрическими полюсами, как и батарея, одним положительным и одним отрицательным. Солнечная панель работает только при наличии солнечного света и не производит ток в темноте. Интересно знать, что лампочки, двигатели, зарядные устройства, радиоприемники, аккумуляторы, стереосистемы и другие устройства могут быть подключены к солнечной панели, если все они работают при том же напряжении, что и панель. Кроме того, помните, что нельзя соединять две положительные и отрицательные клеммы панели напрямую друг с другом.

Солнечная панель

Динамо от велосипеда

Это устройство, которое дети всегда используют на своих велосипедах. Динамо — электрическая машина, преобразующая механическую энергию в электрическую. Она очень проста в использовании; вам просто нужно заставить ось динамо вращаться очень быстро. При этом динамо-машину можно подключить к любому электрическому или электронному устройству. Она очень часто выдает переменный ток, который необходимо преобразовать в постоянный, но об этом аспекте мы поговорим в одной из следующих статей.

Читать также:  Что такое OCR (оптическое распознавание символов)?

На картинке ниже показан простой генератор тока, который служит для питания одной или нескольких лампочек. Сама динамо-машина может быть полезна для подзарядки аккумуляторов. Используя более крупную и мощную динамо-машину, можно увеличить количество производимой чистой энергии.

Интересно отметить, что в качестве динамо-машины можно использовать даже обычный двигатель постоянного тока, так как его работа является «реверсивной».

Динамо-машина

Охлаждающий вентилятор или кулер

Охлаждающие вентиляторы в ПК и блоках питания также являются реверсивными машинами, которые производят постоянный ток при быстром вращении их оси, создавая электрическое напряжение, пропорциональное скорости вращения. Для эксперимента можно использовать кулер любого размера.

На картинке ниже показан практический пример использования и измерения этой свободной энергии. Например, если вентилятор рассчитан на работу от напряжения 12 В, следует использовать лампочку того же номинала. Однако, если предполагается, что вращение будет происходить на низких скоростях, можно также использовать лампу с более низким напряжением. При отсутствии ветра можно подуть феном на вентилятор и запустить вращение. Вентилятор также может быть установлен на транспортном средстве, таком как, например, автомобиль, мотоцикл или даже велосипед. Помните, что энергия, вырабатываемая вентилятором, очень мала и не может питать очень мощные приборы.

Вентилятор охлаждения ПК

Итог

Свободное производство электроэнергии является темой, которая приобретает все большее значение. Если 30 или 40 лет назад такой проблемы не существовало вообще, то сегодня в любой отрасли пытаются найти оптимальное решение для производства небольших объемов энергии совершенно бесплатно.

С Уважением, МониторБанк

Добавить комментарий