04/12/2025
ეს არის კარტოფილის ბატარეის ცნობილი ექსპერიმენტი, რომელიც აჩვენებს, თუ როგორ შეიძლება ქიმიური ენერგია გარდაიქმნას ელექტროენერგიად.
თუმცა, ნათურის ასანთებად, როგორც წესი, რამდენიმე კარტოფილის და ორი სხვადასხვა ლითონის ელექტროდის (მაგალითად, თუთიის ლურსმანი და სპილენძის მავთული/მონეტა) დაკავშირებაა საჭირო, რათა საკმარისი ძაბვა და დენი წარმოიქმნას.
კარტოფილი თავისთავად არ გამოიმუშავებს ელექტროენერგიას. ის მოქმედებს როგორც ელექტროლიტი, რაც არის ელექტრული წრედის მნიშვნელოვანი ნაწილი.
ელექტროლიტი: კარტოფილის შიგნით არის მჟავე წვენები (ძირითადად ფოსფორმჟავა) და წყალი, რომლებიც შეიცავს იონებს (დამუხტული ნაწილაკები). ეს ხსნარი საშუალებას აძლევს ელექტრულ მუხტს გაიაროს და დახუროს წრედი.
ელექტროდები: ექსპერიმენტში გამოიყენება ორი სხვადასხვა ლითონი (მაგალითად, თუთია და სპილენძი), რომლებსაც განსხვავებული მიდრეკილება აქვთ ელექტრონების მიღება-გაცემისადმი.
თუთია (ანოდი, უარყოფითი პოლუსი): თუთია უფრო აქტიური ლითონია და რეაგირებს კარტოფილის მჟავასთან, რის შედეგადაც ატომები კარგავენ ელექტრონებს და იშლებიან თუთიის იონებად. ეს ელექტრონები გროვდება თუთიის ელექტროდზე.
სპილენძი (კათოდი, დადებითი პოლუსი): დაგროვილი ელექტრონები მიემართება სპილენძისკენ გარე მავთულის საშუალებით, სადაც ისინი იზიდავენ მჟავას დადებითად დამუხტულ იონებს. ეს იონები იღებენ ელექტრონებს და გარდაიქმნებიან წყალბადის აირად.
ელექტრული დენი: ელექტრონების ნაკადი თუთიიდან სპილენძისკენ გარე წრედში (კაბელი და ნათურა) ქმნის ელექტრულ დენს, რომელიც საკმარისია დაბალი ძაბვის/დენის მქონე მოწყობილობის (მაგ. LED ნათურა, პატარა საათი) გასააქტიურებლად.
ეს არის გალვანური ელემენტის (ან ვოლტას სვეტის) მუშაობის პრინციპი, სადაც ქიმიური რეაქცია ორ სხვადასხვა ლითონსა და ელექტროლიტს შორის წარმოქმნის ელექტროენერგიას.