フルーツ電池の作り方

果物を使って電球用の電気を生成する

柑橘類で電気をつくる

ティム・オラム/ゲッティイメージズ

果物1切れ、釘2本、ワイヤーがあれば、電球を点灯させるのに十分な電力を生成できます。フルーツ電池を作るのは楽しく、安全で、簡単です。

何が必要

バッテリーを作るには、次のものが必要です。

柑橘類（レモン、ライム、オレンジ、グレープフルーツなど）
銅釘、ネジ、またはワイヤー (長さ約 2 インチまたは 5 cm)
亜鉛釘またはネジまたは亜鉛メッキ釘 (長さ約 2 インチまたは 5 cm)
2 インチまたは 5 cm のリードが付いた小さなホリデーライト (爪に接続するのに十分なワイヤ)

フルーツ電池を作ろう

電池の作り方は次のとおりです。

果物をテーブルに置き、軽く転がして柔らかくします。果皮を壊さずに果汁が果汁の中に流れ込むようにします。または、手で果物を絞ることもできます。
亜鉛と銅の釘を果物に挿入し、約 2 インチ (5 cm) 離します。それらが互いに触れないようにしてください。果物の端に穴を開けないようにしてください。
十分に取り除く絶縁ライトのリード線から (約 1 インチまたは 2.5 cm) 離し、一方のリード線を亜鉛釘に巻き付け、もう一方のリード線を銅釘に巻き付けることができるようにします。電気テープまたはワニ口クリップを使用して、ワイヤーが爪から落ちないようにすることができます.
2本目の釘を接続するとライトが点灯します。

レモン電池のしくみ

レモン電池に関する科学と化学反応は次のとおりです (他の果物や野菜から電池を作ることもできます)。

銅と亜鉛の金属は、正と負のバッテリー端子 (カソードとアノード) として機能します。
亜鉛金属は、酸性のレモン汁 (主にクエン酸由来) と反応して、亜鉛イオン (Zn²⁺) と電子 (2 e^-）。亜鉛イオンはレモン汁に溶解しますが、電子は金属に残ります。
小さな電球のワイヤーは導電体です。銅と亜鉛を接続するために使用されると、亜鉛に蓄積された電子がワイヤに流れ込みます。電子の流れは電流または電気です。小型電子機器に電力を供給したり、電球を点灯させたりします。
最終的に、電子は銅にたどり着きます。電子がそれ以上移動しなければ、亜鉛と銅の間に電位差が生じないように最終的に蓄積されます。そうなれば電気の流れは止まります。ただし、銅がレモンと接触しているため、そうはなりません。
銅端子に蓄積した電子が水素イオン（H⁺) 酸性ジュースに自由に浮遊して水素原子を形成します。水素原子は互いに結合して水素ガスを形成します。

より多くの科学

研究の追加の機会は次のとおりです。

柑橘類は酸性で、果汁が電気を通すのに役立ちます。バッテリーとして機能する他の果物や野菜を試すことができますか?
マルチメーターをお持ちの場合は、バッテリーによって生成された電流を測定できます。さまざまな種類の果物の効果を比較します。爪の間の距離を変えるとどうなるか見てみましょう。
酸性の果物は常により効果的ですか？フルーツジュースの pH (酸度) を測定し、それをワイヤーを流れる電流または電球の明るさと比較します。
フルーツとジュースの発電量を比べてみてください。テストできる液体には、オレンジジュース、レモネード、ピクルスブラインなどがあります。