Бычков Илья Ломаченков Иван Алексеевич Григорьева Юлия Кузнецова Анна

Участники проекта:
Руководитель проекта:
Бычков Илья
Григорьева Юлия
Кузнецова Анна
Попов Егор
Сапрыкин Егор
Шевчук Николай
Ломаченков Иван Алексеевич
Исследовательская цель проекта:

изучить особенности
протекания электрического
тока в проводниках из овощей,
а также продемонстрировать
возможность изготовления
источников тока на основе
овощей и фруктов.
Оборудование:
1.набор “овощных
проводников”;
2. набор для изготовления
источников тока (лимоны,
соленые огурцы, медные и
цинковые проволочки);
3.раствор поваренной соли;
4.вольтметр;
5. микроамперметр;
6 светодиод;
7. коммутационная плата;
8.источник постоянного тока;
9.шприц;
10 секундомер.
Основные
результаты и выводы:
1. Изучена электрическая проводимость овощей при включении их
в цепь постоянного источника тока. Установлена зависимость
величины тока от концентрации ионов раствора поваренной соли,
вводимого в объем овощного проводника. Например, при
подключении к источнику тока свежего огурца, сила тока за время t
=2,5 мин
уменьшается от начального значения Io =1,24 mA
до значения I =1,08 mA. Этот результат свидетельствует о том,
что за время наблюдения концентрация носителей заряда в
овощном проводнике существенно убывает. Однако, если в объем
огурца ввести с помощью шприца несколько миллилитров раствора
поваренной соли, то наблюдается существенное возрастание силы
тока.
2. В режиме реального времени изучено
изменение силы тока в цепи после введения в
объем овоща концентрированного соляного
раствора. Нелинейный характер изменения силы
тока можно трактовать как результат вынужденной
диффузии ионов Na+ и Cl – во внешнем поле.
Результаты измерений зависимости силы тока от времени после
введения раствора соли (одна из серий измерений):
I,mA
10
9
8
7
6
5
4
3
2
1
0
0
2,05
4
6,02 8,15 10,2 15,4 20,05 23,3
t, мин+сек
3. Обнаружен эффект “обратного тока”. При отключении
внешнего источника и замыкании овощного проводника на
микроамперметр, прибор показывает изменение направления
тока на противоположное. Этот опыт наглядно демонстрирует
явление диффузии в овоще, и позволяет получить оценку
скорости диффузии ионов Na+ и Cl – при отсутствии внешнего
электрического поля.
Результаты измерений зависимости силы “обратного
тока” от времени
80
70
60
I, мкА
Полное время уменьшения
«обратного тока» до нуля
составило примерно 3,5
часа. Отсюда, зная длину
огурца L=20 см, нетрудно
получить оценку скорости
диффузии ионов: V~15 мкм/с
50
40
30
20
10
0
0
7,5
14
28
52
t, мин
78
108
130
210
4. Изучены
характеристики
источников тока,
изготовленных на основе
лимона и соленого
огурца. Изучено
соединение “овощных
источников” в батареи.
Установлено, что при
параллельном
соединении двух
одинаковых “овощных
источников” наблюдается
существенное
увеличение силы тока в
цепи. Этот результат
полностью согласуется с
аналогичным
результатом в случае
параллельного
соединения обычных
источников тока.

Результаты измерений зависимости силы
тока от времени для цепи, элементами
которой являются: источник – соленый
огурец, проводники – свежий огурец и
цепь из свежих помидоров (одна из
серий измерений):
7
6
5
I, мкА
5 Измерены характеристики
электрической цепи,
полностью состоящей из
овощей: источник – соленый
огурец (или лимон),
проводники – свежий огурец,
кабачок и помидоры. Как
показали наблюдения, сила
тока в цепи с течением
времени достаточно быстро
убывает. Это свидетельствует
об уменьшении концентрации
положительных и
отрицательных ионов в цепи
источника и, следовательно,
уменьшении его
электродвижущей силы.
Некоторой стабилизации тока
удалось достичь только
посредством инъекций
раствора поваренной соли в
цепь источника.
4
3
2
1
0
0
0,5
1,05
2,1
3,15
t, мин+сек
4,1
5,1
5,5
6,3
Спасибо за внимание.