Allumez une LED avec de la saleté : 10 étapes (avec photos)

2024 Auteur: John Day | [email protected]. Dernière modifié: 2024-01-30 09:06

C'est une expérience avec laquelle je me suis amusé ! Peut-être que vous pourriez trouver amusant de reproduire?

J'ai été intrigué par la soi-disant "Terre Batterie" pendant longtemps. Pour être une véritable batterie terrestre, plutôt qu'une simple batterie galvanique, l'appareil doit en fait être enterré dans la terre, pour bénéficier des courants telluriques. Dans le passé, j'ai expérimenté l'enfoncement dans le sol de tuyaux en cuivre et de tiges zinguées comme électrodes. Cela fonctionne, mais je ne l'ai jamais développé en une implémentation capable d'une utilisation pratique.

L'expérience documentée dans cet article est née de l'idée que des électrodes pourraient être incorporées dans de la terre végétale en pot formant une batterie galvanique. Il serait chargé par la plante arrosée et alimentée. Sur la base des résultats, je pense qu'avec un développement ultérieur, l'idée pourrait avoir du mérite.

Avec 5 cellules connectées en série, j'ai obtenu une tension maximale de 4,3 V et un courant de court-circuit momentané maximal de 3 à 4 mA. J'ai pu allumer faiblement une LED pendant des dizaines de minutes.

Fournitures

• Feuille de zinc
• Feuille de cuivre
• 18 bâtons d'artisanat
• Ruban adhésif
• Ruban adhésif double
• Super colle
• Pistolet à colle chaude et bâtons
• Fer à souder et soudure
• Ciseaux
• Cisailles à métaux
• Couteau tout usage
• 2 petites longueurs de fil fin
• 1 DEL
• 1/2 tasse de terre sablonneuse humide
• 1 cuillère à soupe de bicarbonate de soude

Étape 1: préparer les plaques

Coupez cinq pièces de zinc et de cuivre de 100 mm X 20 mm à l'aide de ciseaux ou de cisailles à métaux.

Étape 2: faire les côtés du boîtier

Coupez quatre bâtons d'artisanat à 100 mm de longueur après avoir coupé l'extrémité arrondie. Utilisez une bande de ruban adhésif transparent sur un côté pour attacher les bâtons ensemble par paires comme on le voit sur la photo. Ce seront les deux côtés longs de l'enceinte.

Coupez 10 pièces @ 20 mm, ce seront les entretoises. Après avoir coupé l'extrémité arrondie de 4 autres bâtons, collez-les ensemble par paires comme avant. En utilisant un bâton sur chant comme jauge d'écart (voir photo), collez cinq espaceurs de 20 mm sur chaque paire de bâtons avec de la super colle. Coupez l'excédent de longueur pour terminer les côtés courts, en laissant un dépassement d'épaisseur de bâton à chaque extrémité.

Étape 3: Stratifier les plaques extérieures

À l'aide de ruban adhésif double, plastifiez une plaque de cuivre sur l'intérieur d'un côté long. Stratifier une plaque de zinc sur l'intérieur de l'autre côté long.

Étape 4: Assemblez les côtés

En utilisant de la super colle dans les coins, collez les côtés ensemble en formant un rectangle. Appliquez du ruban adhésif transparent autour des coins extérieurs pour le maintenir ensemble jusqu'à ce que la colle durcisse.

Soudez un fil à chaque plaque comme sur la photo. La plaque de cuivre est la borne positive, la plaque de zinc est la borne négative.

Étape 5: Stratifier les plaques intérieures

Stratifiez les plaques de cuivre et de zinc restantes avec du ruban adhésif double face de sorte que chaque plaque ait un côté cuivre et un côté zinc.

Découpez une petite encoche sur chaque côté en cuivre au centre supérieur comme on le voit sur la photo. Reliez les deux côtés avec de la soudure dans l'encoche. Cela crée la connexion en série des cinq cellules.

Étape 6: faire la base

Alignez sept bâtonnets d'artisanat bord à bord comme sur la photo et plastifiez-les ensemble avec du ruban adhésif transparent des deux côtés.

Étape 7: terminer l'assemblage

Appliquez un cordon de colle chaude sur le bord inférieur de l'assemblage des côtés et appuyez dessus sur la base. Ensuite, appliquez un cordon de colle chaude à l'intérieur et à l'extérieur à l'endroit où les côtés rencontrent la base.

Appliquez de la colle chaude dans les fentes pour chaque plaque intérieure à la fois, et faites glisser la plaque dans les fentes rapidement pendant que la colle est fondue. Poussez-le fermement contre la base. Assurez-vous de faire face aux plaques toutes dans la même direction!

Une fois que les plaques sont toutes collées, enduisez les entretoises entre les plaques avec de la colle chaude.

Étape 8: préparer l'électrolyte et remplir les cellules

Mélangez 1/2 tasse de sol humide sans débris avec 1 cuillère à soupe de bicarbonate de soude. Assurez-vous que le bicarbonate de soude s'intègre parfaitement au sol. Le bicarbonate de soude rend le sol plus alcalin et aide les ions à relier les plaques, ce qui augmente le courant. Remplir soigneusement les cellules avec le mélange d'électrolyte en l'emballant fermement. Aplanissez le niveau supérieur en vous assurant que les bords supérieurs des plaques sont exposés.

Étape 9: Allumez une LED

Soudez la patte courte de la LED au fil négatif (plaque de zinc). Faites une petite boucle dans le fil positif et étamez-le avec de la soudure. Lorsque vous souhaitez alimenter la LED, glissez la boucle sur la longue jambe de la LED.

Étape 10: Réflexions finales

Au fur et à mesure que l'électrolyte sèche, l'humidifier avec de l'eau du robinet peut aider à le rajeunir. L'électrolyte peut être remplacé si nécessaire. Comme on peut le voir sur la photo, une couche d'oxyde se forme sur les plaques de zinc pendant l'utilisation.

Idéalement, le boîtier serait en plastique. Une enceinte non conductrice éliminerait les chemins de court-circuit résistifs qui se produisent lorsque du bois nu est saturé d'humidité provenant des cellules. J'aurais aimé créer une pièce imprimée en 3D spécialement conçue, mais je n'ai pas accès à une imprimante.