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手作り電池

実験してみよう

まず、身近な果物を使って実験をしてみましょう。

 キウイを半分に切って、そこに銅の板と亜鉛の板を挿してみました。ワニ口クリップ付きのコードを使って、キウイに挿した銅板と亜鉛板に豆電球をつないでみたのが、右の写真です。

キウイを使っての実験写真1

 電球は光っていませんね。では、キウイは電池にならないのでしょうか?もうちょっと頑張ってみましょう。半分に切ったキウイの残りを使って、直列につないでみました。

キウイを使っての実験写真2

 まだ、電球は光ってくれません。この直列つなぎは、電池のパワー(電圧・起電力)を増やすつなぎ方なんですが、まだパワーが足りないのでしょうか?

 そこで、このキウイ電池から発生する電圧と電流をテスターという機械を使って調べてみました。

 キウイが一個のときの電圧は0.65Vです。豆電球を光らせるには、1.5V以上の電圧と0.3A以上の電流が必要ですから、キウイ一個では電圧が足りなくて光らなかったことがわかりますね。では、キウイを二個、直列につないだときはどうでしょう。

 電圧は1.3Vです。まだ電圧が足りなかったんですね。でも、電圧が計れたということは、弱くても電池になっていることがわかりますね。

 豆電球以外にも、モーターや電子メロディ、発光ダイオードなどを使っても実験できます。写真ではわかりませんが、電子メロディは鳴っているんですよ!

 では、こういった電池はキウイでないと作れないのでしょうか?

 リンゴやみかん、大根やトマト、たくあんも用意してみました。どれが電池になって、どれだと電池にならないのでしょうか?

他の果物の写真

 ここでは試しに、たくあんで実験してみました。ちゃんと電圧が計れていますね。たくあん電池ができました!

 テスターでたくあん電池の電圧を測ってみると0.8Vでした。でも豆電球は光りませんでした。

 そこでキウイを二個、たくあんを二個ずつ直列にして実験しましたが、豆電球は光りませんでした。

 なんでだろう?

 テスターで計ると電圧2.2Vで1.5V以上あるのに。

 じゃ電流は?

 0.5mAでした。

 そうか!豆電球を光らすのには0.3A以上の電流も必要だったんだ。

 ここで電圧と電流の関係を考えて見ましょう。

 ここまでの実験で、電池を作るには何が必要か考えてみて下さい。果物でも野菜でも、たくあんのような漬け物でも電池になりましたね。でも、共通して使っていたものがあったことに気付きましたか?そうです、銅板と亜鉛板です。二種類の金属を使うことがポイントだったんです。では、この組み合わせに、鉛という別の金属を加えて、違った組み合わせでも実験してみましょう。

銅、鉛、亜鉛という金属板の写真

 キウイで銅板と鉛板の電圧は0.25V(写真左)、亜鉛板と鉛板の電圧は0.5V(写真右)。この実験から、二種類の金属の性質の違いが電池の元になっていることがわかりますね。二種類の違った金属を、電気を通す性質をもったものに挿すと電池になるんですね。みなさんも、いろいろな組み合わせで実験してみて下さい。

調べてみよう

 次の言葉の意味を調べてみましょう。電池のことが、もっとよく理解できます。

  • ボルタの電池
  • イオン化傾向
  • 化学電池と物理電池
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