Herstellung einer Batterie
| Publikation: | 1.2.2001 |
| Lernstufe: | 3 |
| Übersicht: | Herstellung einer elektrochemischen Batterie |
| Dauer: | 1 Unterrichtsstunde |
| Material: |
Für eine Zweier- oder Dreiergruppe:
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Ablauf
Dieser Versuch ist etwas schwieriger. Da ihn sich die Schüler nicht selber ausdenken können, stellt die Lehrerin eine Versuchsanleitung zur Verfügung, an die sich die Schüler halten sollen.
Mit Hilfe von Abb. 1 sollen die Schüler die Vorrichtung nachbauen.
Abb. 1: Aufbau der Batterie und Schaltung
Wenn alles korrekt verdrahtet wurde (achtung, die Leuchtdiode hat einen Plus- und einen Minuspol, man muss also darauf achten, wie man sie verbindet), leuchtet die Leuchtdiode. Es wird also offensichtlich Elektrizität erzeugt, die Batterie funktioniert. Man kann mehrere Batterien dieses Typs in Reihe schalten, um mehr Elektrizität zu erzeugen (also den Minus-Pol der ersten Batterie mit dem Plus-Pol der zweiten verbinden, während die Leuchtdiode an den Plus-Pol der ersten und den Minus-Pol der anderen angeschlossen wird). Um die Leuchtdiode zum Leuchten zu bringen sind mindestens zwei hintereinander geschaltete Batterien notwendig.
[Anmerkung von Sonnentaler: Bei diesem Experiment wird eine Leuchtdiode (LED) anstelle eines Glühlämpchens verwendet, da die selbst hergestellte Batterie keine allzu hohe Spannung produziert; sie reicht in der Regel nicht aus, um ein Glühlämpchen zum Leuchten zu bringen. Um die Spannung zu erhöhen, werden deshalb auch mindestens zwei hintereinander geschaltete Batterien verwendet.
Beim Umgang mit LEDs muss man vorsichtig sein: Eine zu hohe Spannung kann sie zerstören. Deshalb sollte man eine LED nie direkt an eine Batterie anschließen (zumindest nicht an eine Flachbatterie mit einer Spannung von 4,5 V oder gar an Batterien mit noch höherer Spannung) – die maximale Spannung, die man an viele handelsübliche LEDs anlegen darf, liegt bei nur ca. 2 V.
Bei der Verwendung von LEDs muss außerdem auf deren Polung geachtet werden. Die Anschlüsse einer LED sind mit + oder a (für Anode) und − oder k (für Kathode) gekennzeichnet. Die Anode muss mit dem Plus-Pol der Batterie verbunden werden, die Kathode mit dem Minus-Pol. Es schadet allerdings nicht, wenn man die LED falsch herum anschließt (bei falscher Polung darf man sogar höhere Spannungen anlegen als bei richtiger Polung), sie leuchtet dann aber natürlich nicht.]
Letzte Aktualisierung: 29.11.2023
