Accendere una lampadina a LED con una batteria è un esperimento divertente che puoi fare per conoscere i circuiti elettrici e l'elettricità a corrente continua (CC). Non è un modo pratico per alimentare una vera fonte di luce, poiché le batterie normali non forniscono una tensione sufficiente per alimentare una lampadina abbastanza potente. Tuttavia, con pochi materiali di base, puoi divertirti a creare circuiti diversi tra una batteria e una lampadina a LED. Una volta che hai imparato a creare un circuito semplice, puoi modificarlo con cose come interruttori o più batterie. Puoi persino provare a creare una batteria naturale con limoni e pezzi di metallo per dimostrare come l'acidità lavora con il metallo per generare energia!
Passi
Metodo 1 di 3: alimentazione di una lampadina con una batteria domestica
Passaggio 1. Acquista una piccola lampadina LED a bassa tensione di 3V o meno
Le lampadine di dimensioni normali, come quelle utilizzate nelle lampade o negli apparecchi a soffitto, in genere richiedono 120 V o più per farle funzionare. Una normale batteria domestica non fornirà energia sufficiente per accendere questi tipi di lampadine più grandi.
- Ad esempio, puoi utilizzare una piccola lampadina a LED di una torcia.
- Per alimentare una lampadina a voltaggio più alto, dovresti mettere insieme più batterie da 12 V o superiori, il che non è sicuro da fare per questo esperimento in quanto potresti ricevere una scossa elettrica.
Le istruzioni seguenti sono per LED lampadine.
Se segui questi passaggi usando un normale LED, ricorda che sono polarizzati.
Collega sempre il gamba più lunga al positivo terminale della batteria e il gamba più corta al negativo terminale. Altrimenti il LED non si accenderà o potrebbe danneggiarsi.
Non utilizzare una batteria con una tensione superiore a 3V, altrimenti il LED potrebbe esplodere.
Passaggio 2. Collegare 1 terminale di una batteria alla parte inferiore della lampadina con un filo elettrico di rame
Posiziona una batteria domestica e la tua lampadina a LED su una superficie di lavoro piana. Posiziona 1 estremità di un cavo elettrico in rame contro 1 dei terminali della batteria e fissalo con nastro isolante. Attacca l'altra estremità del cavo alla parte inferiore della lampadina LED.
- Puoi utilizzare qualsiasi batteria domestica standard, come una batteria AA, AAA, C o D, che sono tutte batterie da 1,5 V.
- Potresti anche tenere il filo in posizione se non hai del nastro isolante per collegarli temporaneamente. Non c'è rischio di essere fulminati da una tensione così bassa.
Consiglio: Se vuoi creare una connessione più permanente, puoi saldare il filo in posizione.
Passaggio 3. Fissare un filo all'altro terminale della batteria e toccarlo sul lato della lampadina
Posiziona 1 estremità di un cavo elettrico in rame contro il secondo terminale della batteria e fissalo con nastro isolante. Metti l'altra estremità contro il lato della base della lampadina per accendere la luce a LED e fissala con del nastro adesivo se vuoi mantenere la lampadina accesa.
- La lampadina si accende perché stai realizzando un circuito elettrico completo tra i terminali positivo e negativo della batteria e i 2 fili che si trovano all'interno della base della lampadina.
- Puoi anche provare questo esperimento con un solo filo toccando la lampadina direttamente su 1 dei terminali delle batterie per 1 dei collegamenti. Ad esempio, se fissi un filo elettrico tra la parte inferiore della lampadina e 1 del terminale delle batterie, puoi accendere la lampadina toccando il lato della base della lampadina con l'altro terminale.
Metodo 2 di 3: aggiunta di variazioni all'esperimento
Passaggio 1. Aggiungi un interruttore a levetta al circuito per accendere e spegnere la lampadina
Acquista un piccolo interruttore a levetta con collegamenti per i cavi elettrici. Avvolgere l'estremità di 1 dei cavi elettrici in rame collegati alla batteria attorno al terminale di alimentazione dell'interruttore a levetta. Utilizzare un cavo elettrico aggiuntivo per collegare il lato dell'interruttore a levetta etichettato per gli accessori alla lampadina LED.
Un interruttore a levetta è un interruttore elettrico con una manopola che puoi ruotare avanti e indietro per accendere e spegnere un accessorio. Funziona bloccando o collegando 2 fili nel circuito elettrico
Passaggio 2. Procurati un portabatterie per rendere l'esperimento più portatile
Acquista un portabatteria per le dimensioni della batteria che stai utilizzando nel tuo circuito. Posizionare la batteria all'interno del supporto, quindi collegare i 2 fili elettrici che escono dal supporto ai lati e al fondo della lampadina.
La maggior parte dei portabatterie ha un interruttore ON/OFF, quindi puoi portare in giro il tuo esperimento e accendere e spegnere facilmente la lampadina
Consiglio: Potresti anche ottenere un portalampada in miniatura per rendere il tuo esperimento ancora più elegante e portatile!
Passaggio 3. Prova ad aggiungere lampadine e batterie aggiuntive
Collegare più batterie insieme fissando fili elettrici in rame tra il terminale positivo di 1 batteria e il terminale negativo della batteria successiva della serie. Prova a vedere come più batterie influiscono sulla luminosità di una singola lampadina o aggiungi più lampadine collegandole a qualsiasi batteria nel circuito.
- Se scegli di aggiungere più lampadine nel circuito, non importa a quali batterie le colleghi. Poiché tutte le batterie sono cablate insieme, funzionano essenzialmente come un'unica batteria più potente.
- Tieni presente che se usi troppe batterie per alimentare solo 1 lampadina, potresti spegnerla. Ad esempio, se utilizzi 6 batterie domestiche da 1,5 V per alimentare una singola lampadina da 3 V, potrebbe esplodere. Questo non è pericoloso per te, ma la lampadina non funzionerà più.
Metodo 3 di 3: fare una batteria al limone
Passaggio 1. Utilizzare 4 o più limoni e una lampadina LED a bassa tensione di 3V o meno
Più limoni usi, più potente sarà la tua batteria al limone. Usa una piccola lampadina a LED che sia inferiore a 3V o i limoni non forniranno energia sufficiente per accenderla.
- Una lampadina a LED di una piccola torcia o un piccolo diodo, come una serie di luci natalizie, funziona bene per questo esperimento.
- Il succo di limone all'interno dei limoni fornisce una soluzione acida per creare una batteria, come fa l'acido della batteria all'interno delle normali batterie.
- Una volta provato questo esperimento con i limoni, puoi sperimentare con altri frutti acidi o persino con le patate!
Passaggio 2. Arrotolare i limoni tra la mano e una superficie dura
Metti un limone su una superficie dura come un tavolo, quindi esercita pressione con il palmo della mano. Arrotolalo avanti e indietro sul tavolo, esercitando pressione per tutto il tempo, per rilasciare i succhi all'interno. Fallo per ogni limone che stai usando.
Ciò assicurerà che i metalli che inserisci all'interno dei limoni entrino in contatto con quanto più succo di limone acido possibile
Passaggio 3. Inserire 1 piccola striscia di filo di rame e 1 chiodo galvanizzato in ogni limone
Infila un pezzo di filo di rame dritto in 1 estremità di ogni limone e 1 chiodo galvanizzato nell'altra estremità, in modo che il filo e il chiodo raggiungano circa la metà del limone. Lascia abbastanza di ogni pezzo sporgente da poter avvolgere i cavi elettrici attorno ad essi.
Non importa quanto siano lunghi i pezzi di filo e chiodi, purché tu possa attaccarli abbastanza lontano nei limoni e ci sia ancora abbastanza attaccamento per collegare i cavi elettrici
Passaggio 4. Incatenare i limoni facendo passare dei fili tra il rame e i chiodi
Avvolgere strettamente 1 estremità di un filo elettrico di rame attorno al chiodo galvanizzato in 1 limone. Avvolgere saldamente l'altra estremità attorno al filo di rame in un altro limone. Ripeti l'operazione per tutti i limoni per creare una catena.
Assicurati che il primo limone della catena abbia un pezzo di rame libero mentre l'ultimo limone della catena abbia un chiodo libero
Consiglio: Potresti anche usare cavi elettrici con clip a coccodrillo per effettuare questi collegamenti.
Passaggio 5. Collegare il rame libero sul primo limone alla parte inferiore della lampadina a LED
Avvolgi 1 estremità di un filo elettrico di rame attorno al pezzo di rame nel limone nella parte anteriore della catena. Tocca l'altra estremità del filo sul fondo della lampadina.
- Puoi fissare il filo sul fondo con un pezzetto di nastro isolante se vuoi tenerlo in posizione.
- Se stai usando un diodo LED che ha 2 gambe invece di un fondo, avvolgi questo filo attorno alla gamba più lunga.
Passaggio 6. Metti un filo di rame tra l'unghia libera nell'ultimo limone e il lato della lampadina
Avvolgi 1 estremità di un filo elettrico di rame attorno al chiodo galvanizzato nel limone sul retro della catena. Tocca l'altra estremità del filo sul lato della lampadina per accenderla.
- Se stai facendo questo esperimento con un diodo LED che ha 2 gambe invece di un lato su cui puoi toccare il filo, avvolgi questo filo attorno alla gamba più corta.
- Poiché le batterie al limone non producono molta energia, la luce sarà probabilmente piuttosto debole. Puoi sperimentare usando più limoni per creare una batteria più potente e vedere quanto più luminoso puoi accendere la lampadina.
