ในงานวิทยาศาสตร์ใด ๆ คุณเกือบจะรับประกันได้ว่าจะได้เห็นการทดลองอย่างน้อยสองครั้ง: ภูเขาไฟ Papier-MâchéClichéd-Mâchéและผักดองที่ได้รับความนิยมตลอดกาลหรือมันฝรั่งแบตเตอรี่. หลายคนอาจคิดว่ามันน่าทึ่งมากที่ผลิตผลง่าย ๆ สามารถผลิตกระแสไฟฟ้าได้ เมื่อปรากฎว่านั่นไม่ใช่เรื่องราวทั้งหมด
มีตัวนำไฟฟ้าหลายประเภท เหล่านี้รวมถึงตัวนำไฟฟ้าแบบดั้งเดิมเช่นสายทองแดงและเงินที่ใช้ในการเรียกใช้กระแสไฟฟ้าในบ้านและอาคารและตัวนำไอออนิกซึ่งสามารถใช้พลังงานไฟฟ้าผ่านไอออนเคลื่อนที่ฟรี วัสดุอินทรีย์เช่นเนื้อเยื่อของมนุษย์หรือมันฝรั่งในการทดลองวิทยาศาสตร์ของคุณเป็นตัวนำอิออนที่สร้างวงจรไอออนิก อิเล็กโทรไลต์ - สารประกอบทางเคมีที่สร้างไอออนเมื่อละลายในน้ำ - ในวัสดุเหล่านี้ทำงานทั้งหมด
-ผักและผลไม้ดำเนินการไฟฟ้าในทำนองเดียวกันวิธีแก้ปัญหาเกลือจะทำให้วงจรไฟฟ้าเสร็จสิ้น "Michael Hickner รองศาสตราจารย์ด้านวิทยาศาสตร์วัสดุและวิศวกรรมที่ Penn State บอกกับ Live Science" มันเกิดจากไอออนในสารละลายเกลือ พวกเขาไม่ได้ดำเนินการอิเล็กตรอน [เป็นตัวนำไฟฟ้าแบบดั้งเดิม] [แบตเตอรี่ทำงานอย่างไร?-
ตัวนำไอออนิกมีค่าใช้จ่ายในเชิงบวกและเชิงลบ - หรือที่รู้จักกันในชื่อไอออนที่มีประจุ - ซึ่งเคลื่อนไหวได้อย่างอิสระเมื่อพวกเขาเข้ามาสัมผัสกับแรงดันไฟฟ้า ตัวอย่างเช่นเมื่อเกลือตารางละลายในน้ำโซเดียมและคลอไรด์- ซึ่งมีประจุตรงข้ามเช่น Na+ และ Cl-- สร้างสารละลายไอออนิก Hickner กล่าว โซลูชั่นไอออนิกเหล่านี้เรียกว่าอิเล็กโทรไลต์และสามารถพบได้ในทุกสิ่งมีชีวิต ด้วยเหตุนี้ในทางเทคนิคแล้วผลไม้หรือผักใด ๆ อาจกลายเป็นตัวนำไอออนิกได้ แต่บางตัวก็ดีกว่าชนิดอื่น ๆ นี่คือเหตุผลที่น้ำเค็มหรือน้ำประปาที่ไม่มีการกรองเป็นตัวนำอิออนที่ดีกว่าน้ำจืดที่ผ่านการกรอง
แบตเตอรี่อาหารที่ดีที่สุดคือผักหรือผักใด ๆ ที่มีไอออนระดับสูงเช่นโพแทสเซียมหรือโซเดียมและโครงสร้างภายในที่เหมาะสมเพื่อสร้างกระแสการทำงาน มันฝรั่งซึ่งมีโครงสร้างที่เป็นเนื้อเดียวกันและผักดองซึ่งมีโซเดียมและความเป็นกรดในระดับสูงเป็นตัวอย่างที่ดีของอาหารดังกล่าว สำหรับ "อุ้ม" ไฟฟ้าพิเศษคุณสามารถแช่มันฝรั่งในน้ำเกลือก่อนที่จะทำการทดลองแบตเตอรี่มันฝรั่งฮิคเนอร์กล่าว
ในทางตรงกันข้ามมะเขือเทศไม่มีการรวบรวมข้อมูลภายในยุ่งและมักจะรั่วไหลและแม้แต่สีส้ม - ซึ่งมีโพแทสเซียมในระดับสูง- ไม่ทำงานได้ดีเพราะเนื้อของผลไม้แบ่งออกเป็นช่องภายในและสิ่งเหล่านี้สร้างอุปสรรคที่ปิดกั้นปัจจุบัน Paul Takhistov รองศาสตราจารย์ด้านวิศวกรรมอาหารที่ Rutgers University ในรัฐนิวเจอร์ซีย์กล่าวกับ Live Science
ผักและผลไม้บางชนิดอาจเต็มไปด้วยไอออนที่มีความร้อนสูง แต่คุณจะต้องใช้วัสดุอีกสองสามอย่างเพื่อเปลี่ยนอาหารเหล่านี้ให้เป็นแบตเตอรี่ แรงดันไฟฟ้าจากแบตเตอรี่มาจากขั้วไฟฟ้าที่ทำจากโลหะสองชนิดที่แตกต่างกันเช่นทองแดงและสังกะสีฮิคเนอร์กล่าว คุณสามารถทำมันฝรั่งหรือแบตเตอรี่ดองได้อย่างง่ายดายโดยใช้เพนนีทองแดงและเล็บชุบสังกะสี (ซึ่งมักจะทำจากเหล็กเคลือบด้วยสังกะสี)
“ ผลไม้หรือผักไม่สามารถดำเนินการด้วยตัวเองมันต้องการบางสิ่งบางอย่างเพื่อขับเคลื่อนไอออน” Takhistov กล่าว "เมื่อคุณใส่โลหะสองชนิดที่แตกต่างกันและเชื่อมต่อกับสายไฟคุณสร้างวงจรไฟฟ้าจากนั้นเมื่อวัสดุนี้สัมผัสกับอิเล็กโทรไลต์ปฏิกิริยาแบตเตอรี่จะเริ่มสร้างแรงดันไฟฟ้า เนื่องจากความแตกต่างของพลังงานที่มีศักยภาพทางไฟฟ้าระหว่างโลหะทั้งสองไอออนบวกและลบจะเริ่มเคลื่อนที่ได้อย่างอิสระ "
แต่พลังแบตเตอรี่มันฝรั่งอาจเป็นโทรศัพท์ได้หรือไม่? อาจไม่ใช่
แบตเตอรี่มันฝรั่งสามารถผลิตพลังงานได้ประมาณ 1.2 โวลต์ Takhistov กล่าวว่าคุณจะต้องเชื่อมโยงแบตเตอรี่มันฝรั่งจำนวนมากในแบบขนานเพื่อสร้างกระแสเพียงพอที่จะชาร์จอุปกรณ์เช่นโทรศัพท์หรือแท็บเล็ต "ณ จุดนั้น" Takhistov พูด "มันอาจจะง่ายกว่าที่จะใช้เครื่องชาร์จโทรศัพท์ของคุณ"
เรื่องราวต้นฉบับเปิดวิทยาศาสตร์สด-
