Comment faire une horloge à pommes de terre?
Pour fabriquer une horloge à pommes de terre, commencez par retirer les piles d'une horloge numérique et insérez un clou et un fil de cuivre dans les extrémités opposées de 2 pommes de terre. Ensuite, utilisez des pinces crocodiles pour connecter le fil d'une pomme de terre à la borne positive et le clou de l'autre pomme de terre à la borne négative de l'horloge. Ensuite, connectez le clou et le fil de cuivre avec une pince crocodile pour que les pommes de terre soient jointes. Dès que vous connectez les pommes de terre ensemble, vous devriez voir que l'horloge s'allume. Si ce n'est pas le cas, vérifiez que les connexions sont sécurisées. Pour savoir comment faire une horloge avec 3 pommes de terre, lisez la suite!
Pour fabriquer une horloge à pommes de terre, commencez par retirer les piles d'une horloge numérique et insérez un clou et un fil de cuivre dans les extrémités opposées de 2 pommes de terre.
Utiliser des pommes de terre pour créer un courant électrique peut sembler impossible, mais il est en fait assez facile de produire une charge électrique en utilisant seulement quelques pommes de terre et quelques types de métaux différents. Vous pouvez utiliser cette batterie de pommes de terre pour alimenter une horloge pendant une courte période pour un projet scientifique ou simplement pour vous amuser. La composition de la pomme de terre conduit l'électricité, mais maintient les ions zinc dans l'ongle et les ions cuivre séparés, forçant les électrons à se déplacer de l'un à l'autre, ce qui génère un courant électrique. Vous pouvez faire une horloge à pommes de terre en utilisant 2 pommes de terre ou plus.
Méthode 1 sur 3: faire une horloge à 2 pommes de terre
- 1Rassemblez le matériel nécessaire. Avant de pouvoir commencer à assembler votre horloge à pommes de terre, vous devez d'abord rassembler les éléments dont vous aurez besoin. Vous pouvez probablement acheter la plupart de ces articles dans votre quincaillerie ou magasin de bricolage local, à l'exception des pommes de terre qui devront être achetées dans une épicerie.
- 2 pommes de terre, n'importe quelle variété
- 2 morceaux de fil de cuivre
- 2 clous galvanisés
- 3 assemblages de pinces crocodiles (chacun doit être composé de 2 pinces connectées par fil)
- Une horloge numérique de 1 à 2 volts
- 2Retirez les piles de l'horloge numérique. Une fois terminé, les pommes de terre se connecteront aux extrémités positive (+) et négative (-) des bornes de la batterie à l'intérieur de l'horloge, remplaçant la fonction des batteries. Vous voudrez garder le couvercle de la batterie retiré afin que vous puissiez facilement accéder aux bornes avec vos fils.
- Si l'horloge n'a pas les connecteurs de batterie positifs (+) et négatifs (-) étiquetés, marquez-les vous-même à l'aide d'un marqueur permanent en fonction de la façon dont les batteries ont été connectées.
- S'ils sont étiquetés, l'extrémité positive sera marquée d'un «+» et le négatif sera étiqueté d'un «-».
- 3Insérez 1 clou et 1 petit morceau de fil de cuivre dans chaque pomme de terre. Commencez par étiqueter les pommes de terre comme 1 et 2, cela vous aidera à les différencier au fur et à mesure que vous avancez dans l'expérience. Ensuite, enfoncez 1 clou d'environ 2,50 cm dans chaque pomme de terre près de la fin. Une fois le clou fixé, appuyez sur un morceau de fil de cuivre dans l'extrémité opposée des pommes de terre, aussi loin que possible du clou.
- Chaque pomme de terre doit avoir 1 clou et 1 fil de cuivre sortant des extrémités opposées.
- Assurez-vous que le clou et le fil ne touchent pas l'intérieur de la pomme de terre.
Si une autre pomme de terre ne fait toujours pas fonctionner l'horloge, il y a un problème avec la connexion ou l'horloge. - 4Utilisez les pinces crocodiles pour connecter les pommes de terre et l'horloge. Vous connecterez chacune des pommes de terre ensemble et à l'horloge en utilisant les 3 unités de pinces crocodile. Ce faisant, vous établissez un circuit qui comprend l'horloge et chaque pomme de terre qui permettra au courant électrique de passer. Connectez chacun des éléments suivants:
- Connectez le fil de cuivre de la première pomme de terre à la borne positive (+) dans le compartiment à piles de l'horloge à l'aide de la première pince crocodile.
- Connectez le clou de la deuxième pomme de terre à la borne négative (-) de l'horloge.
- Utilisez la troisième unité de pince crocodile pour connecter le clou de la première pomme de terre au fil de cuivre de la seconde.
- 5Vérifiez les connexions et réglez l'horloge. Dès que vous connectez la troisième unité de pince crocodile aux 2 pommes de terre, l'horloge devrait s'allumer. En cas d'échec, vérifiez chacune des connexions pour vous assurer qu'elles sont bien serrées et qu'il y a un bon contact métal sur métal dans chacune.
- Cette méthode ne durera pas très longtemps, donc après avoir confirmé qu'elle fonctionne, vous voudrez peut-être la déconnecter si vous espérez entrer l'horloge dans une foire scientifique ou la présenter à votre classe.
Méthode 2 sur 3: construire une horloge à 3 pommes de terre
- 1Commencez par rassembler vos documents. Comme pour toute expérience, vous devez commencer par rassembler les matériaux dont vous aurez besoin. Vous pouvez acheter la plupart de ces matériaux dans votre quincaillerie ou magasin de bricolage local, ou vous pouvez même en avoir déjà certains à la maison. Rassemblez les éléments suivants:
- 3 pommes de terre, n'importe quelle variété
- 3 bandes de cuivre, ou vous pouvez utiliser des centimes
- 3 clous galvanisés
- 5 unités de pinces crocodiles connectées avec des fils (10 pinces au total)
- Une horloge numérique de 1 à 2 volts
- 2Placez 1 clou dans chaque pomme de terre. Tout comme pour faire une horloge à 2 pommes de terre, chaque pomme de terre aura besoin d'un clou galvanisé inséré dedans. Placez le clou près de l'extrémité de la pomme de terre et appuyez dessus à environ 2,50 cm. Ensuite, répétez la procédure pour les 2 autres pommes de terre.
- Assurez-vous que l'ongle ne traverse pas l'autre côté de la pomme de terre.
- Assurez-vous de ne pas enfoncer le clou dans la pomme de terre de manière à ce qu'il touche le sou ou la bande de cuivre que vous insérerez ensuite.
- 3Insérez un sou ou une bande de cuivre dans chaque pomme de terre. Appuyez sur un sou ou une bande de cuivre dans chacune des pommes de terre à l'extrémité opposée de l'ongle. Si vous utilisez un sou, assurez-vous de l'enfoncer dans la pomme de terre afin que la moitié du centime soit toujours visible au-dessus de la surface de la peau de la pomme de terre afin que vous puissiez y attacher une pince crocodile dans les étapes suivantes.
- Si vous utilisez une bande de cuivre, assurez-vous de ne pas l'insérer trop loin dans la pomme de terre pour qu'elle entre en contact avec l'ongle.
- Essayez de séparer le plus possible votre cuivre de l'ongle dans la pomme de terre.
Une horloge de pomme de terre fonctionne en convertissant l'énergie chimique en énergie électrique, qui est ensuite utilisée pour alimenter l'horloge. - 4Connectez les pommes de terre en série. Une fois que vous avez un clou galvanisé et un morceau de cuivre aux extrémités de chaque pomme de terre, vous pouvez les connecter les uns aux autres en série pour produire plus d'électricité. Placez les 3 pommes de terre dans une rangée devant vous et utilisez les pinces crocodiles et les fils pour les relier les uns aux autres de manière séquentielle. Assurez-vous que les pommes de terre sont alignées de la même manière, avec les clous tous d'un côté et le cuivre de l'autre.
- Fixez une pince crocodile à l'extrémité en cuivre de la première pomme de terre, puis connectez-la au clou de la deuxième pomme de terre.
- Connectez l'extrémité en cuivre de la deuxième pomme de terre à l'ongle de la troisième pomme de terre.
- 5Connectez les pommes de terre à l'horloge. Les 2 pommes de terre extérieures ne doivent avoir qu'un seul fil les reliant à la pomme de terre du milieu. Maintenant, attachez une unité de pince crocodile au clou restant sur 1 pomme de terre, et un autre clip séparé au morceau de cuivre restant dans l'autre pomme de terre.
- Fixez l'unité de pince crocodile provenant du clou à la borne négative (-) à l'intérieur du compartiment à piles de l'horloge.
- Fixez l'unité de pince crocodile provenant du dernier morceau de cuivre à la borne positive (+) de la batterie.
- 6Vérifiez les connexions et réglez l'horloge. Une fois que les deux clips sont attachés aux bornes positive (+) et négative (-) de la batterie, l'horloge doit s'allumer. Si ce n'est pas le cas, vérifiez chacune des connexions pour vous assurer qu'elles sont bien fixées et qu'il y a un bon contact métal sur métal.
- Une fois connecté en toute sécurité, l'horloge s'allumera.
- Vous voudrez peut-être le déconnecter pour éviter d'épuiser l'énergie chimique des pommes de terre si vous devez montrer l'expérience à une foire ou en classe.
Méthode 3 sur 3: Dépannage de votre horloge de pommes de terre
- 1Vérifiez les connexions des fils. Si votre horloge ne fonctionne pas, il peut y avoir un problème avec l'une des connexions entre les pommes de terre ou l'horloge. Assurez-vous que chaque connexion est étanche et qu'il n'y a aucun matériau séparant le métal de la pince crocodile du clou galvanisé ou du morceau de cuivre. Vous devez également vous assurer que les connexions sont effectuées dans le bon ordre: le clou sur 1 pomme de terre doit se connecter au cuivre de la suivante. La borne négative (-) de la batterie doit toujours être connectée à un clou, tandis que la borne positive (+) doit toujours aller au cuivre.
- Essayez de remplacer les pièces de monnaie par des bandes de cuivre pour assurer une connexion solide.
- Assurez-vous que chaque pince crocodile est fermement attachée à sa place.
- 2Ajoutez une autre pomme de terre. Si tout est correctement connecté mais que l'horloge ne fonctionne toujours pas, c'est peut-être parce que vos pommes de terre ne produisent pas assez de tension pour alimenter l'horloge. Vous pouvez utiliser un multimètre ou un voltmètre pour vérifier la quantité de tension produite par vos batteries de pommes de terre si vous en avez, ou vous pouvez essayer d'ajouter une autre pomme de terre à votre chaîne de batteries pour augmenter la quantité d'énergie qu'elle produit.
- Connectez une pomme de terre supplémentaire comme vous avez connecté les premières: exécutez une pince crocodile du cuivre d'une pomme de terre au clou galvanisé de la suivante, puis du cuivre de cette pomme de terre à l'horloge ou à la pomme de terre suivante.
- Si une autre pomme de terre ne fait toujours pas fonctionner l'horloge, il y a un problème avec la connexion ou l'horloge.
Connectez une pomme de terre supplémentaire comme vous avez connecté les premières: exécutez une pince crocodile du cuivre d'une pomme de terre au clou galvanisé de la suivante, puis du cuivre de cette pomme de terre à l'horloge ou à la pomme de terre suivante. - 3Faites tremper les pommes de terre dans du gatorade. Faire tremper les pommes de terre toute la nuit dans Gatorade peut augmenter leur conductivité et aider à garantir le fonctionnement de votre horloge alimentée par des pommes de terre. Gatorade contient des électrolytes qui peuvent aider à conduire le courant électrique à travers chaque pomme de terre, mais vous devrez faire tremper les pommes de terre pendant la nuit afin que les électrolytes atteignent le centre de la pomme de terre.
- Gatorade contient également de l'acide phosphorique, qui ajoute à ses propriétés conductrices.
- 4Remplacez les pommes de terre par des citrons ou des oranges. Si vous ne pouvez pas faire fonctionner votre horloge alimentée par des pommes de terre, vous voudrez peut-être essayer de remplacer les pommes de terre par un autre fruit conducteur, comme des citrons ou des oranges. Placez l'ongle et le cuivre dans le fruit comme vous l'avez fait pour la pomme de terre.
- Rouler d'abord le fruit sur la table peut aider à décomposer l'intérieur du fruit, permettant au fluide de voyager plus facilement et, par conséquent, au courant électrique aussi.
- 5Assurez-vous d'avoir les bons matériaux. L'utilisation de matériaux incorrects peut rendre beaucoup plus difficile, voire impossible, l'assemblage correct de votre horloge à pommes de terre. Examinez vos matériaux et l'emballage dans lequel ils sont arrivés afin de vous assurer que vous avez exactement ce que vous pensez avoir.
- Assurez-vous que l'emballage dans lequel vous avez acheté les clous indique qu'ils sont galvanisés. Bien que la plupart des ongles le soient, cette expérience ne fonctionnera pas s'ils ne le sont pas.
- Assurez-vous que l'horloge que vous avez achetée fonctionne sur 1 à 2 volts et utilise une pile traditionnelle de type «bouton». Vous pouvez voir combien de volts il nécessite sur les informations sur le produit sur l'emballage.
- Ne mangez pas les pommes de terre par la suite.
- Les jeunes enfants doivent être surveillés lors de l'exécution de cette expérience - les clous et les fils sont tranchants et peuvent causer des blessures s'ils sont manipulés de manière incorrecte. Le retrait des batteries doit également être supervisé.
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Questions et réponses
- Quel type de pomme de terre est-il préférable d'utiliser?La meilleure pomme de terre à utiliser en termes de puissance de plus en plus longue est la Jersey Royal Potato. Le deuxième meilleur est la pomme de terre rouge. Faire bouillir vos pommes de terre contribue également à augmenter la puissance de votre horloge.
- Pourquoi faut-il qu'il y ait au moins 2 pommes de terre?Chaque assemblage de pommes de terre est une cellule, produisant une certaine tension. Afin d'avoir une tension suffisante pour alimenter l'horloge, vous avez besoin de deux cellules ou pommes de terre en série.
- Quels fruits puis-je utiliser pour fabriquer une horloge?Je recommanderais de faire une horloge au citron.
- Les fils et les clous doivent-ils être de la même taille?Tant que les fils et les clous ne se touchent pas et sont constitués des matériaux spécifiés, ils ne doivent pas nécessairement être de la même taille.
- Serait-ce un bon projet pour l'expo-sciences de mon école?C'est possible, mais il faut se demander ce que les juges recherchent en termes de défi et d'originalité. Les horloges de pommes de terre sont un beau projet à faire, mais elles pourraient ne pas gagner la foire car elles sont un choix commun et pas particulièrement difficile.
- Combien de temps avec l'horloge de pommes de terre fonctionne?La durée de vie d'une batterie de pommes de terre dépend de beaucoup de choses. Premièrement, il ne sera «épuisé» que s'il est effectivement connecté à un fil. Si elle n'est pas reliée à un fil, elle durera théoriquement jusqu'à ce que la pomme de terre se détériore. En outre, cela dépend de la quantité de zinc dont vous disposez, car le zinc s'use dans la réaction qui alimente la batterie. Si vous utilisez un morceau de métal qui ne contient qu'un peu de zinc, cela ne durera pas très longtemps. Mais si vous utilisez un gros morceau de zinc solide, votre batterie pourrait durer très longtemps! Cela dépend aussi de la pomme de terre - certaines fonctionnent mieux que d'autres. Si vous voulez savoir exactement combien de temps durera une pomme de terre spécifique, le seul moyen de le savoir avec certitude.
- Comment la pomme de terre alimente-t-elle l'horloge?Une horloge de pomme de terre fonctionne en convertissant l'énergie chimique en énergie électrique, qui est ensuite utilisée pour alimenter l'horloge. La pomme de terre, en combinaison avec les bandes de zinc et de cuivre (qui agissent comme des électrodes), agit comme une batterie.
- Puis-je utiliser un sou de cuivre au lieu d'un fil de cuivre?Oui, mais il faudrait que ce soit un sou fait avant 1982; ceux fabriqués après sont en zinc avec une fine couche de cuivre.
- Puis-je utiliser des centimes au lieu du fil de cuivre pour la méthode 1?Vous pouvez, mais le sou devrait être d'avant 1982 parce que ceux postérieurs à cette date sont faits de zinc et n'ont qu'une légère couche de cuivre.
Questions sans réponse
- Puis-je alimenter un réveil avec une pile de pommes de terre?
Les commentaires (7)
- Vous êtes gentil pour les bons élèves!
- Le remplacement des pommes de terre par des citrons pour aider à maintenir la puissance plus longtemps a aidé le plus.
- Cela m'a vraiment beaucoup aidé.
- Cela m'aide à économiser de l'énergie et à faire des expériences.
- Les instructions sont faciles à suivre. J'ai besoin d'aide pour trouver où acheter les horloges basse tension - des conseils seraient appréciés. Mais j'en ai aussi besoin pour un projet scolaire, qui pourrait être trop spécialisé pour votre public cible. Merci quand même. Je reviendrai avec d'autres questions sur d'autres choses!
- Les directions étaient sur le point.
- Chaque étape m'a beaucoup aidé.
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