การเปิดหลอดไฟ LED ด้วยแบตเตอรี่เป็นการทดลองสนุกๆ ที่คุณสามารถทำได้เพื่อเรียนรู้เกี่ยวกับวงจรไฟฟ้าและไฟฟ้ากระแสตรง (DC) มันไม่ใช่วิธีที่ใช้ได้จริงในการจ่ายไฟให้กับแหล่งกำเนิดแสงจริง เนื่องจากแบตเตอรี่ปกติไม่ได้จ่ายแรงดันไฟเพียงพอที่จะจ่ายไฟให้กับหลอดไฟที่แรงพอ อย่างไรก็ตาม ด้วยอุปกรณ์พื้นฐานเพียงไม่กี่อย่าง คุณก็สามารถสนุกไปกับการสร้างวงจรต่างๆ ระหว่างแบตเตอรี่กับหลอดไฟ LED ได้ เมื่อคุณคุ้นเคยกับการทำวงจรอย่างง่ายแล้ว คุณก็สามารถแก้ไขได้ด้วยสิ่งต่างๆ เช่น สวิตช์หรือแบตเตอรี่หลายก้อน คุณยังสามารถลองสร้างแบตเตอรี่ธรรมชาติจากมะนาวและชิ้นส่วนของโลหะเพื่อแสดงให้เห็นว่าความเป็นกรดทำงานร่วมกับโลหะเพื่อสร้างพลังงานได้อย่างไร!
ขั้นตอน
วิธีที่ 1 จาก 3: การเปิดหลอดไฟด้วยแบตเตอรี่ในครัวเรือน
ขั้นตอนที่ 1. ซื้อหลอดไฟ LED แรงดันต่ำขนาดเล็ก 3V หรือน้อยกว่า
หลอดไฟขนาดปกติ เช่นเดียวกับที่ใช้ในโคมไฟหรือโคมไฟติดเพดาน โดยปกติแล้วจะต้องใช้ไฟ 120V ขึ้นไปจึงจะใช้งานได้ แบตเตอรี่ในครัวเรือนทั่วไปจะไม่มีพลังงานเพียงพอสำหรับให้หลอดไฟประเภทนี้มีขนาดใหญ่ขึ้น
- คุณสามารถใช้หลอดไฟ LED ขนาดเล็กจากไฟฉายเป็นต้น
- ในการจ่ายไฟให้กับหลอดไฟแรงสูง คุณจะต้องต่อแบตเตอรี่หลายก้อนขนาด 12V ขึ้นไปเข้าด้วยกัน ซึ่งไม่ปลอดภัยสำหรับการทดลองนี้เพราะอาจเกิดไฟฟ้าช็อตได้
คำแนะนำด้านล่างมีไว้สำหรับ LED หลอดไฟ.
หากคุณทำตามขั้นตอนเหล่านี้โดยใช้ไฟ LED ปกติ โปรดจำไว้ว่ามีโพลาไรซ์
เชื่อมต่อ.เสมอ ขายาวที่สุด เพื่อ เชิงบวก ขั้วของแบตเตอรี่และ ขาสั้นที่สุด เพื่อ เชิงลบ เทอร์มินัล. มิฉะนั้น LED จะไม่สว่างหรืออาจเสียหายได้
อย่าใช้แบตเตอรี่ที่มีแรงดันไฟฟ้าเกิน 3V มิฉะนั้น LED ของคุณอาจระเบิดได้
ขั้นตอนที่ 2 ต่อขั้วแบตเตอรี่ 1 อันที่ด้านล่างของหลอดไฟด้วยสายไฟฟ้าทองแดง
ตั้งแบตเตอรี่สำหรับใช้ในครัวเรือนและหลอดไฟ LED ของคุณบนพื้นผิวเรียบ วางปลายสายไฟฟ้าทองแดง 1 ข้างเข้ากับขั้วแบตเตอรี่ 1 ขั้วแล้วพันเทปให้เข้าที่ด้วยเทปพันสายไฟ ติดปลายสายไฟอีกด้านไว้ที่ด้านล่างของหลอดไฟ LED
- คุณสามารถใช้แบตเตอรี่มาตรฐานสำหรับครัวเรือน เช่น แบตเตอรี่ AA, AAA, C หรือ D ซึ่งเป็นแบตเตอรี่ 1.5V ทั้งหมด
- คุณยังสามารถยึดสายไฟไว้กับที่หากคุณไม่มีเทปพันสายไฟสำหรับเชื่อมต่อชั่วคราว ไม่มีความเสี่ยงที่จะถูกไฟฟ้าดูดจากไฟฟ้าแรงต่ำเช่นนี้
เคล็ดลับ: หากคุณต้องการเชื่อมต่อแบบถาวรมากขึ้น คุณสามารถบัดกรีลวดให้เข้าที่
ขั้นตอนที่ 3 ติดลวดเข้ากับขั้วอื่นของแบตเตอรี่แล้วแตะที่ด้านข้างของหลอดไฟ
วางปลายสายไฟฟ้าทองแดง 1 ด้านเข้ากับขั้วที่สองของแบตเตอรี่แล้วพันเทปให้เข้าที่ด้วยเทปพันสายไฟ นำปลายอีกด้านมาชิดกับฐานของหลอดไฟเพื่อให้ไฟ LED สว่างขึ้น และติดเทปให้เข้าที่ หากคุณต้องการให้หลอดไฟติดสว่าง
- หลอดไฟสว่างขึ้นเนื่องจากคุณกำลังสร้างวงจรไฟฟ้าที่สมบูรณ์ระหว่างขั้วบวกและขั้วลบของแบตเตอรี่กับสายไฟ 2 เส้นที่อยู่ภายในฐานของหลอดไฟ
- คุณยังสามารถลองการทดลองนี้ด้วยสายไฟเพียงเส้นเดียวโดยแตะหลอดไฟโดยตรงที่ขั้วแบตเตอรี่ 1 ขั้วสำหรับการเชื่อมต่อ 1 เส้น ตัวอย่างเช่น หากคุณพันสายไฟไว้ระหว่างด้านล่างของหลอดไฟกับขั้วแบตเตอรี่ 1 ขั้ว คุณสามารถทำให้หลอดไฟสว่างขึ้นได้โดยแตะด้านข้างของฐานหลอดไฟกับขั้วอื่น
วิธีที่ 2 จาก 3: การเพิ่มรูปแบบต่างๆ ให้กับการทดลอง
ขั้นตอนที่ 1 เพิ่มสวิตช์สลับไปที่วงจรของคุณเพื่อเปิดและปิดหลอดไฟ
ซื้อสวิตช์สลับขนาดเล็กพร้อมส่วนต่อสำหรับสายไฟฟ้า พันปลายสายไฟทองแดง 1 เส้นที่เชื่อมต่อกับแบตเตอรี่รอบๆ ขั้วไฟฟ้าของสวิตช์สลับ ใช้สายไฟเพิ่มเติมเพื่อเชื่อมต่อด้านข้างของสวิตช์สลับที่มีป้ายกำกับสำหรับอุปกรณ์เสริมเข้ากับหลอดไฟ LED
สวิตช์สลับเป็นสวิตช์ไฟฟ้าที่มีปุ่มหมุนซึ่งคุณสามารถพลิกไปมาเพื่อเปิดและปิดอุปกรณ์เสริมได้ ทำงานโดยการบล็อกหรือต่อสายไฟ 2 เส้นในวงจรไฟฟ้า
ขั้นตอนที่ 2 หาที่ใส่แบตเตอรี่เพื่อทำให้การทดลองพกพาได้สะดวกยิ่งขึ้น
ซื้อที่ใส่แบตเตอรี่สำหรับขนาดของแบตเตอรี่ที่คุณใช้ในวงจรของคุณ ใส่แบตเตอรี่ลงในที่ยึด จากนั้นต่อสายไฟ 2 เส้นที่ออกมาจากที่ยึดเข้ากับด้านข้างและด้านล่างของหลอดไฟ
ที่ใส่แบตเตอรี่ส่วนใหญ่มีสวิตช์เปิด/ปิด คุณจึงสามารถพกพาการทดลองไปรอบๆ และเปิดและปิดหลอดไฟได้อย่างง่ายดาย
เคล็ดลับ: คุณยังสามารถหาที่วางหลอดไฟขนาดเล็กเพื่อทำให้การทดลองของคุณดูโฉบเฉี่ยวและพกพาสะดวกยิ่งขึ้น!
ขั้นตอนที่ 3 ลองเพิ่มหลอดไฟและแบตเตอรี่เพิ่มเติม
ต่อแบตเตอรี่หลายก้อนเข้าด้วยกันโดยพันเทปพันสายไฟทองแดงระหว่างขั้วบวกของแบตเตอรี่ 1 ก้อนกับขั้วลบของแบตเตอรี่ชุดถัดไปในชุด ลองดูว่าแบตเตอรี่หลายก้อนส่งผลต่อความสว่างของหลอดไฟหลอดเดียวอย่างไร หรือเพิ่มหลอดไฟให้มากขึ้นโดยเชื่อมต่อกับแบตเตอรี่ใดๆ ในวงจร
- หากคุณเลือกที่จะเพิ่มหลอดไฟเข้าไปในวงจร ไม่สำคัญว่าคุณจะต่อกับแบตเตอรี่ชนิดใด เนื่องจากแบตเตอรี่ทั้งหมดต่อสายเข้าด้วยกัน จึงทำงานเป็นแบตเตอรี่ที่ทรงพลังกว่าเพียงก้อนเดียว
- โปรดทราบว่าหากคุณใช้แบตเตอรี่จำนวนมากเกินไปในการจ่ายไฟเพียงหลอดเดียว อาจทำให้ไฟดับได้ ตัวอย่างเช่น หากคุณใช้แบตเตอรี่ในครัวเรือนขนาด 1.5V จำนวน 6 ก้อนเพื่อจ่ายไฟให้กับหลอดไฟ 3V เพียงดวงเดียว หลอดไฟอาจระเบิดได้ สิ่งนี้ไม่เป็นอันตรายต่อคุณ แต่หลอดไฟจะไม่ทำงานอีกต่อไป
วิธีที่ 3 จาก 3: การทำแบตเตอรี่มะนาว
ขั้นตอนที่ 1 ใช้มะนาว 4 ลูกขึ้นไปและหลอดไฟ LED แรงดันต่ำ 3V หรือน้อยกว่า
ยิ่งคุณใช้มะนาวมากเท่าไร แบตเตอรีมะนาวของคุณก็จะยิ่งมีพลังมากขึ้นเท่านั้น ใช้หลอดไฟ LED ขนาดเล็กที่น้อยกว่า 3V มิฉะนั้นมะนาวจะให้พลังงานไม่เพียงพอที่จะให้แสงสว่าง
- หลอดไฟ LED จากไฟฉายขนาดเล็กหรือไดโอดขนาดเล็ก เช่น จากสายไฟคริสต์มาส ทำงานได้ดีสำหรับการทดลองนี้
- น้ำมะนาวในมะนาวจะให้สารละลายที่เป็นกรดในการสร้างแบตเตอรี่ เช่นเดียวกับกรดของแบตเตอรี่ในแบตเตอรี่ปกติ
- เมื่อคุณลองทำการทดลองกับมะนาวแล้ว คุณสามารถทดลองกับผลไม้ที่เป็นกรดอื่นๆ หรือแม้แต่มันฝรั่งก็ได้!
ขั้นตอนที่ 2 หมุนมะนาวระหว่างมือกับพื้นผิวที่แข็ง
วางมะนาวลงบนพื้นผิวที่แข็งเหมือนโต๊ะ จากนั้นใช้ฝ่ามือกดแรงๆ กลิ้งไปมาบนโต๊ะโดยใช้แรงกดตลอดเวลาเพื่อปล่อยน้ำผลไม้ที่อยู่ภายใน ทำสิ่งนี้สำหรับมะนาวแต่ละลูกที่คุณใช้
เพื่อให้แน่ใจว่าโลหะที่คุณใส่เข้าไปในมะนาวจะสัมผัสกับน้ำมะนาวที่เป็นกรดมากที่สุด
ขั้นตอนที่ 3 ใส่ลวดทองแดงเส้นเล็ก 1 เส้นและตะปูอาบสังกะสี 1 อันลงในมะนาวแต่ละลูก
จิ้มลวดทองแดงเส้นตรงเข้าที่ปลายมะนาวแต่ละอันและตะปูอาบสังกะสี 1 อันที่ปลายอีกข้างหนึ่ง เพื่อให้ลวดและตะปูแตะตรงกลางมะนาว ปล่อยให้แต่ละชิ้นยื่นออกมามากพอที่คุณจะสามารถพันสายไฟไว้รอบๆ ได้
ไม่สำคัญว่าชิ้นส่วนของลวดและตะปูจะยาวแค่ไหน ตราบใดที่คุณสามารถติดมันเข้าไปในมะนาวได้มากพอ และยังมีการเกาะติดมากพอที่จะต่อสายไฟด้วย
ขั้นตอนที่ 4 ผูกมะนาวเข้าด้วยกันโดยใช้สายไฟระหว่างทองแดงกับตะปู
พันปลายลวดทองแดง 1 ข้างให้แน่นรอบๆ ตะปูอาบสังกะสีด้วยมะนาว 1 ลูก ม้วนปลายอีกข้างหนึ่งรอบลวดทองแดงในมะนาวอีกใบให้แน่น ทำซ้ำสำหรับมะนาวทั้งหมดเพื่อสร้างห่วงโซ่
ตรวจสอบให้แน่ใจว่ามะนาวลูกแรกในโซ่มีเศษทองแดงในขณะที่มะนาวลูกสุดท้ายในโซ่มีตะปูเปล่า
เคล็ดลับ: คุณสามารถใช้สายไฟกับคลิปจระเข้เพื่อทำการเชื่อมต่อเหล่านี้ได้
ขั้นตอนที่ 5. ลวดทองแดงฟรีบนมะนาวแรกที่ด้านล่างของหลอดไฟ LED
พันปลายลวดทองแดง 1 เส้นรอบ ๆ ทองแดงในมะนาวที่ด้านหน้าของโซ่ แตะปลายอีกด้านของสายไฟที่ด้านล่างของหลอดไฟ
- คุณสามารถใช้เทปพันสายไฟเล็กๆ พันลวดไว้ที่ด้านล่างได้หากต้องการยึดให้เข้าที่
- หากคุณกำลังใช้ไดโอด LED ที่มี 2 ขาแทนที่จะเป็นก้น ให้พันลวดนี้รอบขาที่ยาวกว่า
ขั้นตอนที่ 6. ใส่ลวดทองแดงระหว่างเล็บที่ว่างในมะนาวสุดท้ายกับด้านข้างของหลอดไฟ
พันปลายลวดทองแดง 1 ข้างรอบตะปูอาบสังกะสีในมะนาวที่ด้านหลังของโซ่ แตะปลายสายไฟอีกด้านที่ด้านข้างของหลอดไฟเพื่อให้ไฟสว่างขึ้น
- หากคุณกำลังทำการทดลองนี้กับไดโอด LED ที่มี 2 ขาแทนที่จะเป็นด้านที่คุณสามารถสัมผัสลวดได้ ให้พันลวดนี้ไว้รอบขาที่สั้นกว่า
- เนื่องจากแบตเตอรีมะนาวไม่ได้ผลิตพลังงานมากนัก แสงจึงค่อนข้างจะสลัว คุณสามารถทดลองโดยใช้มะนาวมากขึ้นเพื่อสร้างแบตเตอรี่ที่มีประสิทธิภาพมากขึ้นและดูว่าคุณสามารถทำให้หลอดไฟสว่างขึ้นได้มากน้อยเพียงใด
