Im Experiment
mit der Orange hast Du gelernt, dass sich die Spannungen verdoppeln lässt,
wenn man 2 dieser Zellen zu einer Batterie in Reihe schaltet.
Im folgenden Experiment vergleichst
Du die Spannungen zwischen Aluminium und Eisen in einer
Zelle mit denjenigen in Batterien aus zwei und drei solcher Zellen.
Was Du brauchst
3 Verschlüsse (Al) und 3
Blech-Streifen aus einer Cola-Dose (Recycling-Zeichen Fe), 2 Klingeldrähte
mit 4 Krokodilklemmen, digitales Spannungsmessgerät, leerer Behälter
einer Musik-Cassette als Stativ für 6 Injektionsflaschen (3 ml), 2 einzelne
Krokodilklemmen zum Verbinden von 2 der Al- und Fe Elektroden, 3 rote Wollfäden
als Salzbrücken zwischen den Halbzellen, Salzwasser.
Durchführung
1. Stelle 6 Injektionsflaschen voll
Salzwasser in den Cassettenbehälter. 2. Verbinde jeweils 2 davon durch
Salzbrücken aus roter Wolle.
3. Schneide 3 passende Blechstreifen
(Fe). 4. Schmirgle sie oben und unter blank.
5. Schneide 3 passende Stücke
aus den Dosen-Verschlüssen.
6. Links: Schließe
ein Al- und ein Fe Stück über die Kabel an das Messgerät an.
7. Tauche sie in die Fläschchen 1 und 2.
8. Mitte: Ziehe die Elektrode
aus dem Fläschchen 2, tauche sie in Fläschchen 4.
9. In Fläschchen 2 und
3 tauche die ersten beiden aneinander geklemmen Fe- und Al-Elektroden.
10. Rechts: Ziehe die
Elektrode aus dem Fläschchen 4, tauche sie in Fläschchen 6.
11. In Fläschchen 4 und
5 tauche die zweiten aneinander geklemmen Fe- und Al-Elektroden.
Beobachtungen:
Die Spannung in der ersten
Zelle zeigt ein negatives Vorzeichen, weil die Kabel vertauscht wurden.
* Die Spannung der Einzelzelle
(links) verdoppelt sich, wenn sie mit einer zweiten Zelle in Reihe geschaltet
wird (Mitte).
* Rechts: Drei Zellen
in Reihe liefern dreimal so viel Spannung wie die Einzelzelle.
Erklärung:
In Batterien (= in Reihe geschaltete Galvanische
Zellen) addieren sich die Spannungen der Einzelzellen.