​Electricidad, ¡qué descubrimiento!

Actividad 3. Batería natural y ecológica.

 

Objetivos.

 

- Crear una pila ecológica y observar su funcionamiento.

- Conocer el funcionamiento de una pila.

- Realizar un proyecto en grupo.

- Cooperar y colaborar con los compañeros y elaborar el informe preciso

 

Contenidos Didácticos del Currículum.

 

- Concepto de energía. Diferentes formas de energía (mecánica, lumínica, sonora, eléctrica, térmica, química). Fuentes de energía y materias primas: su origen. Energías renovables y no renovables. Beneficios y riesgos relacionados con la utilización de la energía: agotamiento, lluvia ácida, radiactividad. Desarrollo sostenible.

- La luz como fuente de energía. Electricidad: la corriente eléctrica. Circuitos eléctricos. Magnetismo: el magnetismo terrestre. El imán: la brújula.

- El informe como técnica para el registro de un plan de trabajo, comunicación oral y escrita de conclusiones. Desarrollo de un proyecto.

- Respeto por las normas de uso, seguridad y de conservación de los instrumentos y materiales de trabajo.

 

Introducción.

 

Para poder realizar esta actividad, debemos tener claros unos conceptos previos. Alguno de ellos, es qué es una pila y el funcionamiento de la misma. Una pila es un dispositivo que permite transformar la energía química en energía eléctrica. Gracias a esta transformación, la electricidad circula por los cables de cobre y ésta llega a la bombilla, de tal forma que se recibe la  energía suficiente para encenderse.

En esta actividad, vamos a ver como de forma casera, podemos fabricar una pila. Existen alimentos que realizan la misma función que una pila. Los limones y las limas, son capaces de generar la energía suficiente para poder encender una bombilla.

Vamos a descubrir cómo hacerlo.

 

Pila de limón

 

La “pila de limón” es un experimento que sirve para generar una cantidad de energía eléctrica reducida pero suficiente para observar alguno de sus fenómenos.

El experimento consiste en insertar en un limón dos objetos hechos de metales diferentes, por ejemplo un clavo galvanizado y una moneda de cobre. Estos dos objetos funcionan como electrodos, es decir, que causan una reacción electroquímica, como la que realiza la pila, de transformar la energía química en energía eléctrica. El limón o la lima tienen la capacidad de transformar una energía en otra debido a la acides de su interior.

Una alternativa común a los limones son las patatas o a veces manzanas. Cualquier fruta o vegetal que contenga ácido u otro electrolito puede ser usado, pero los limones se prefieren debido a su mayor acidez. Otras combinaciones de metales (como magnesio y cobre) son más eficientes, pero usualmente son usados el zinc y el cobre porque son razonablemente seguros y fáciles de obtener.

Como se puede observar, la pila de limón no genera demasiada energía, pero el objetivo de este experimento es demostrar a los alumnos cómo funcionan las pilas y como se transforma una energía en otra de manera sencilla y eficaz.

 

Qué necesitamos:

 

- Limones o limas. Podemos usar los que queramos según la potencia que se requiera.

- Monedas de cobre, como las de 5 céntimos.

- Clavos o tornillos galvanizados. Cualquier elemento que sea de cinc.

- Cable de cobre.

- Bombilla de Led. Para que sea fácil distinguir estos terminales, hay en la base del LED una parte chata que indica el terminal que debe ir conectado al cable que sale del clavo.

- Pinzas conectoras.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Esquema del material necesario.

 

Pasos a seguir:

 

1. Colocar en los limones los clavos galvanizados y las monedas de 5 céntimos de euro.

2. Unir los clavos y las monedas a con el cable de cobre, el cual realiza la función de conductor de la energía eléctrica.

3. Unir a través del cable la bombilla a los limones o limas como se ve en la imagen, desde un extremo hay que unirla al cable desde la moneda y el otro desde el clavo.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Esquema del circuito

 

4. Una vez que está todo unido, la luz de la bombilla se encenderá durante un tiempo, éste dependerá de la cantidad de limones o limas que hayamos utilizado.

 

Explicación.

 

Las baterías están compuestas por electrodos, dos metales, y electrolitos, que es el líquido conductor de la energía. En nuestro circuito el limón va a ser el electrolito y el clavo junto con las monedas, los electrodos. Al estar juntos se produce la reacción química, el jugo ácido del limón disuelve pequeñas cantidades de estos dos metales y sus electrones reaccionan unos con otros. Los iones cargados negativamente fluyen por los cables, creando una corriente eléctrica.

 

Actividad:

 

Los alumnos en grupo de 4 o 5 componentes, deberán crear su propio circuito. Deberán tener un cuaderno de campo en el cual deben incluir:

• Pasos que han seguido.

• Anotaciones explicativas de cada paso.

• Problemas que han tenido.

• Soluciones que han dado a los problemas.

• Breve explicación acerca de la actividad y lo que les ha parecido.

•  

Finalmente, todo lo que han anotado en el cuaderno de campo, deberán plasmarlo en un informe grupal que entregarán al profesor.