FERIA CIENTIFICA

NOMBRE DEL EXPERIMENTO: bateria de limones
GRUPO: 1 PRIMERO BASICO SECCION B
INTEGRANTES:
Cristina Maria Samayoa Perez
Maria Gabriela Giron Castillo
Francisco Rolando Orellana Barillas

MATERIALES:
1 VOLTIMETRO
3 LIMONES
3 CLAVOS (zinc)
3 CENTAVOS DE DOLAR (cobre)
CABLE ELECTRICO
4 PINZAS CONECTORAS (tipo cocodrilo)

Construcción de la "batería de limones"


Elegimos varios limones con buen aspecto, si son grandes y jugosos mejor.
Se sugiere "amasar" suavemente los limones, como para que suelten el jugo sin que se rompan.
Insertar el pedazo de zinc (el clavo galvanizado) y el pedazo de cobre (una moneda) en el limón.
El pedazo de zinc y el pedazo de cobre no deben tocarse.

Hasta aquí hemos construido lo que se conoce como una celda de la batería.

Los pedazos de zinc y cobre serían los electrodos de nuestra batería, mientras que el jugo dentro del limón sería el electrolito.

Todas las pilas y baterías tienen un terminal positivo "+" y otro negativo "-".
La corriente eléctrica es un flujo de partículas atómicas llamadas electrones.
Si se conectan los electrodos de nuestra batería con un cable metálico, los electrones saldrán por el cable desde el terminal "-" hacia el terminal "+" generando una corriente eléctrica.
Y esta corriente eléctrica que pasa por el cable se puede usar para lo que uno desee, ya sea encender una bombita, hacer funcionar una calculadora, etc.
En nuestro caso, el zinc es el terminal negativo y el cobre el positivo.
Para ver que esta batería de limones está funcionando, usamos este aparatito llamado voltímetro (o multímetro, o téster).

Conectamos un extremo de cable de cobre a cada terminal (para esto es conveniente usar las pinzas cocodrilo) y los otros extremos al multímetro.

En el dibujo, el multímetro muestra que nuestra batería está generando un voltaje de 0.906 volts.

Lo más importante es que el multímetro nos está diciendo que nuestra batería realmente funciona.
Pero como seguramente ya habrás visto, muchos aparatos eléctricos necesitan más de una pila o batería para funcionar.

Si conectáramos los terminales de nuestra "batería de limones" a una bombita, en vez de al multímetro, no conseguiríamos encenderla, debido a que un solo limón no genera la suficiente cantidad de corriente eléctrica.

Para lograr una corriente eléctrica mayor, construimos más "baterías de limones" y las conectamos entre sí para lograr un mayor voltaje.
La conexión entre "baterías de limones" se hace con cables metálicos desde el terminal "+" de una al terminal "-" de la otra, como se indica el dibujo.
En esta figura vemos que la conexión en serie de las dos "baterías de limones" produce ahora un voltaje mayor, de 1.788 volts. Este valor no es todavía suficiente para encender una bombita.

Observa que el cable rojo une el trozo de zinc de uno de los limones (terminal "-" ) al trozo de cobre del otro limón (terminal "+" ).

Ahora usamos esta "baterías de limones" para encender una lamparita
Para conseguir encender una bombita común, se necesitaría producir mayor corriente eléctrica, es decir que deberíamos conectar entre sí muchísimos limones.

A continuación te mostramos cómo hacer destellar una pequeña bombita de luz, como la usada en las linternas.
Para no conectar demasiados limones, emplearemos una bombita de muy bajo consumo, usada en las linternas más modernas.
Estas "bombitas" son conocidas como diodos LED (siglas de Light-Emitting Diode, es decir, Diodo Emisor de Luz).
Conectemos cuatro "baterías de limones" entre sí, tal como hicimos en la figura de abajo.

Verás que ahora el multímetro mide un voltaje mayor.
En el experimento mostrado en la figura 6 se observa que las cuatro "baterías de limones" producen un voltaje de 3.50 volts.

El valor obtenido puede variar en cada experimento. En el caso mostrado en la figura, la corriente eléctrica que se obtiene con los cuatro limones debería suficiente para producir un tenue destello de una lamparita.
En la figura de abajo se muestra cómo conectar la lamparita a la combinación de cuatro "baterías de limones". Tenemos lo que se llama un circuito eléctrico.

En esta figura los electrones salen del pedazo de zinc o terminal "-" de uno de los limones de los extremos, pasan por los cables, pasan por la lamparita y la hacen destellar, y vuelven a través de los cables al pedazo de cobre o terminal "+" del limón del extremo opuesto.

Las "lamparitas" de diodos LED tienen dos terminales.

Para que sea fácil distinguir estos terminales, hay en la base del LED una parte chata (indicada por la flecha) que indica el terminal que debe ser conectado al cable que sale del pedazo de zinc o terminal "-" de nuestra "batería de cuatro limones".

Para hacer una buena conexión entre la lamparita y nuestra batería, usamos las pinzas cocodrilo.
...Si todo anduvo bien, veremos un destello más o menos tenue de la lamparita

Principio de funcionamiento

Nuestra "batería de limones" transforma energía química en energía eléctrica.

Esencialmente, los electrones son producidos por la reacción química entre el ácido contenido en el limón y el trozo de zinc.

Cuando se connecta un cable entre los electrodos, los electrones fluyen por el mismo, desde el terminal negativo al terminal positivo, gastando la batería (no hacerlo con baterías potentes, puede ser peligroso).

Normalmente, no se conecta solamente un cable, sino una carga como una lamparita, un motor o el circuito eléctrico de algún aparato como la radio o el walkman.
En el interior de una pila o batería comercial siempre hay una sustancia química (llamada electrolito) que produce los electrones y dos terminales metálicos (llamados electrodos), por donde los electrones entran o salen.

En nuestro caso la sustancia química es el ácido del limón y los electrodos los trozos de zinc y cobre.

Los electrodos siempre están marcados con los signos "+" y "-".

En las pilas normales (como las pilas tipo AA, C o D) los electrodos son los extremos y en una batería de auto son dos trozos de plomo.