Skip to content
English

Subject

Topic

Energi og bruk

Task

Forsøk: Lag et batteri av frukt og grønnsaker

Et batteri lagrer energi som kan brukes til å drive elektriske apparater. Men kan også frukt og grønnsaker fungere som batterier?
Sitron koplet til et multimeter med ledninger. Foto.

Utstyr

  • multimeter

  • diode

  • motor med propell

  • ulike frukter og grønnsaker (delt i båter)

  • kobberbit

  • sinkspiker

  • pussepapir

  • krokodilleklemmer

  • ledninger

Labstyr: multimeter, lysdiode, motor, kobberbit, spiker, krokodilleklemmer og ledninger. Illustrasjon.

Framgangsmåte

  1. Fjern det ytterste laget på metallbitene med litt pussepapir. Dette gjør at metallet leder bedre og at reaksjonen med fruktsafta går lettere.

  2. Sett en kobberbit og en sinkspiker i hver frukt og/eller grønnsak.

  3. Bruk multimeteret til å måle spenningen over hver frukt og/eller grønnsak.

  4. Noter resultatene i en tabell.

Resultater

Frukt/grønnsak

Målt spenning (volt)

sitron
appelsin
potet
tomat

  1. Finn ut hvor stor spenning en diode krever.

  2. Kople en diode inn i kretsen. Klarer du å få den til å lyse? Forklar hvordan du løste oppgaven.

  3. Kople motoren med propell inn i kretsen. Klarer du å få propellen til å snurre?

Undersøk spenningsrekka

I rent vann er spenningen mellom sink og kobber 1,1 V. Sink vil være negativ pol. Det betyr at sink har større evne en kobber til å avgi ioner til vann. Hva skjer hvis du bytter ut sink med jern eller et annet metall?

Spørsmål og videre arbeid

  1. Hvilke frukter/grønnsaker gir mest spenning? Bruk spenningsrekka til å forklare resultatene dine.

  2. Du har laget batterier av ulike frukter og/eller grønnsaker. Hvilke elementer bygger opp et enkelt batteri? Forklar hvordan dette batteriet kan gi elektrisk strøm.

  3. Hvordan overføres energien i batteriet?

  4. Hva heter reaksjonen som skjer? Forklar reaksjonen ved bruk av reaksjonslikninger.

  5. Hvilken vei vandrer elektronene i batteriet?

  6. Batteriet du har laget, består av en kobberelektrode og en sinkelektrode. Hvordan kan du forbedre batteriet ditt slik at det kan levere mer strøm? Bruk spenningsrekka for å begrunne svaret ditt.

  7. Hvilke egenskaper har metall som gjør at det er et godt egnet materiale for å lede strøm?

  8. Hvordan kan du kople de galvaniske cellene sammen slik at du får økt spenningen? Lag et enkelt koplingsskjema.

  9. Hvordan kan du kople flere galvaniske celler sammen for å øke levetida til et batteri? Lag et enkelt koplingsskjema.

  10. Spenningen vi måler når batteriet er i bruk, bestemmes av hvilke metaller som er på den negative og positive polen i batteriet. Med høy spenning kan batteriet levere mer energi. Forklar sammenhengen mellom energi og spenning.

  11. Har du lagt merke til at mobiltelefonen din blir varm når du bruker den lenge, eller når den ligger lenge til lading? Forklar hva som skjer.

  12. Forklar påstanden: "Et godt batteri bør ha så lav indre motstand som mulig."

  13. Lag en tegning for å forklare sammenhengen mellom strøm, spenning og motstand.

Regneoppgaver

For å forstå sammenhengen mellom strøm, spenning og motstand og ikke minst kunne finne ut hvor lang levetid et batteri har, kan det være nyttig å regne litt. Batterikapasitet og Ohms lov er sentrale innen elektroteknikk.

Oppgave 1. Seriekopling av flere elementer

  1. En batteridrill er bygget opp av litiumionelementer der hvert element har en spenning på 3,6 V. Hvor mange slike elementer er koplet i serie i et 18 V batteri?

  2. Et bilbatteri, også kalt en blyakkumulator, leverer en spenning på 12 V. Batteriet er bygget opp av seks elementer som er koplet i serie. Hvor mye spenning leverer hvert element? Hvor mye spenning må til for å lade et bilbatteri?

Løsninger

  1. Hvert litiumionelement leverer 3,6 volt, og de er koplet i serie, som betyr at spenningen legges sammen.
    18 V3,6 V=5
    Det er fem litiumionelementer koplet i serie i et 18 V batteri.

  2. Et bilbatteri (blyakkumulator) har seks elementer i serie og totalt 12 volt.

    Hvert element leverer da 18 V6= 2 V
    For å lade et bilbatteri på 12 V trengs en spenning som er litt høyere enn denne spenningen, for eksempel 14 V.

Oppgave 2. Ohms lov

  1. I en elektrisk krets som er koplet til en spenning på 24 V, måles strømmen til 1,6 A. Hvor stor er motstanden i kretsen?

  2. Du har en elektrisk krets med en motstand på 3 ohm, og du måler strømmen til å være 0,5 A. Hva blir spenningen?

  3. Hvor mye strøm går det i en elektrisk krets med motstand på 10 ohm hvis den er koplet til en spenning på 12 V?

Løsninger

  1. Spenningen (U) = 24 V, og strømmen (I) = 1,6 A. Vi bruker Ohms lov:R=UI=24 1,6 =15 Ω

  2. Motstanden (R) = 3 ohm, og strømmen (I) = 0,5 A. Vi bruker Ohms lov:U=R·I=3·0,5=1,5 V

  3. Motstanden (R) = 10 ohm, og spenningen (U) = 12 V. Vi bruker Ohms lov:I=UR=1210=1,2 A

Oppgave 3. Batterikapasitet

Batterikapasiteten sier noe om hvor mye energi et batteri kan levere. Batterikapasiteten blir oppgitt som amperetimer (Ah). Er kapasiteten til et batteri 10 Ah, kan batteriet levere en strøm på

  • 10 A i 1 time

  • 5 A i 2 timer

  • 1 A i 10 timer

  • 0,1 A i 100 timer

  1. Hvor lenge kan du bruke 3 A fra et 60 Ah-batteri?

  2. Batteriet til en mobiltelefon har en spenning på 3,4 V og en batterikapasitet på 2 Ah. Hvor mye strøm kan batteriet levere i 1 time?

Løsninger

  1. Tid=BatterikapasitetStrømstyrke=60 Ah3 A=20 timer

  2. Siden batteriet har en batterikapasitet på 2 Ah, betyr det at batteriet kan levere 2 A på en time.

Written by Camilla Øvstebø.
Last updated 08/20/2025

PreviousNext