Určite už každý z vás počul o aute, ktoré chodí na vodu. Veľa z vás určite aj obviňuje korporácie, že nám neumožnia jazdiť zadarmo len na vodu, ktorej je všade neúrekom a je prakticky zadarmo. Bohužiaľ musím vás sklamať, až také jednoduché to nie je, aj keď pravda je niekde uprostred.
Pre tento experiment som zaobstaral zariadenie, ktoré sa volá palivový článok. Palivový článok je modul, ktorý dokáže priamo premieňať chemickú energiu na energiu elektrickú a táto premena prebieha takzvanou studenou cestou. Pri chemickej reakcii nie je prítomný oheň. Neprítomnosť ohňa je veľmi dôležitá, lebo sa zbytočne neplitvá energiou a neuniká vo forme tepla.
Môj palivový článok pracuje na báze vody. Presnejšie povedané je schopný rozkladať vodu na vodík a kyslík a následne vie vodík a kyslík premieňať spätne na vodu. Finta je v tom, že v prvom kroku keď rozkladá vodu na vodík a kyslík musíte energiu dodávať. Ja som ju dodával z tužkových batérií. Keď si modul vyrobí dostatočné množstvo vodíka a kyslíka, odpojíte batériu a modul je schopný pracovať reverzne. Pri tomto reverznom procese premieňa vodík a kyslík na vodu a vyrába pri tom elektrickú energiu.
Ako v skutočnosti funguje výroba kyslíka a vodíka?
Ako v skutočnosti funguje výroba elektriny z kyslíka a vodíka?

Technické fakty:




Na jedno nabitie 2-3minúty (naplnenie kontajnerov vodíkom a kyslíkom) chodí autíčko zhruba 10minút.
Záver:
Palivový článok je efektívny technický prostriedok na premenu chemickej energie na energiu elektrickú. Rozhodne to ale nie je perpetum mobilie, ako si niektorí ľudia myslia. Auto nechodí na vodu, to je len zlá interpretácia. Voda ja výsledný produkt. Zdrojom energie je vodík a kyslík a až chemickou reakciou sa z nich získa energia a voda.
Porovnanie efektivity:
| Auto na vodu | ![]() |
82.59 € (vrátane DPH 20 %) | do košíka |
!!! Pozor tento experiment nikdy nerobte, ak na to nemáte príslušné vzdelanie, toto nie je návod na stavbu. Vysoké napätie je životu nebezpečné a môže vás vážne zraniť, alebo aj usmrtiť, aj keď už napájanie nie je pripojené. !!!
Trochu som upravil predchádzajúcu verziu generátora vysokého napätia. Pridal som k nemu násobič napätia a usmerňovač v jednom. Teraz sa tie elektrické výboje zväčšili na 15 až 20mm, čo je zhruba napätie 40 000V až 60 000V. Tiež som vymenil tranzistor za výkonnejší s kolektorovým prúdom 15A a max výkonom 50W. Ale aj tento sa dosť prehrieva.

Násobič napätia a usmerňovač v jednom zo starej TV

Vysokonapäťové trafo zo starej TV

Násobič napätia som pripojil na voľné konce vysokonapäťového trafa. V schéme nie je zakreslený, ale bol by na pravej strane.

Na dlhé výboje už prúdovo nestačila 9V batéria, tak som použil olovený článok 12V
Iskrenie je sprevádzané aj zvukmi, na čom je pekne vidieť, že nie každú iskru dokázala kamera zachytiť.
Záver:
Napätie už mám dosť vysoké, takže teraz popracujem na tom, aby ho obvod dokázal dodávať nepretržite. To znamená umiestniť tranzistor na dobrý chladič a všetko zapracovať do nejakej krabičky.
Keď to budem mať hotové, začnem pracovať na podomácky vyrobenom LASERY a na teslovom článku, ktorý vie vytvárať napätie niekoľko stotisíc voltov a iskrenie niekoľko desiatok centimetrov.
!!! Pozor tento experiment nikdy nerobte, ak na to nemáte príslušné vzdelanie, toto nie je návod na stavbu. Vysoké napätie je životu nebezpečné a môže vás vážne zraniť alebo aj usmrtiť, aj keď už napájanie nie je pripojené. !!!
V sobotu som konečne dokončil zdroj vysokého napätia. Trochu som sa s tým natrápil, ale už to funguje. Celý zdroj budem používať v ďalších zapojeniach, postupne ich aj tu uverejním.
Základom zdroja je trafo vymontované zo starého televízora. Trafo vidíte na obrázku nižšie. Tie nožičky, ktoré smerujú dohora boli pôvodne pripájkované na plošnom spoji TV a sú nezapojené. Jedna z nich tá hore v pravo je vysokonapäťový výstup, priletoval som k nej drôt a zaizoloval. V strede je druhá časť vysokonapäťového výstupu.
!!! Pozor, k týmto častiam sa nepribližujte, je tam skutočne vysoké napätie, niekoľko tisíc až desiatok tisíc voltov a podľa trafa tam napätie môže byť aj po odpojení zdroja (v prípade ak sú jeho súčasťou kondenzátory) !!!
V ľavej časti som na feritové jadro namotal 30 závitov cievky z klasického izolovaného drôtu priemer 1mm s odbočkou na 25 závite. Toto je primárna časť kondenzátora, bude napájaná 9V batériou a tranzistorovým oscilátorom.


Vysokonapäťové konce trafa som prilepil k umelohmotnej trubičke, tak aby sa ich konce nedotýkali a aby bola medzi nimi medzera 1mm až 2mm

Nafotené v tme.
Pozrite si aj video. Dĺžku oblúka som zväčšil tým, že som pod vysokonapäťové elektródy zapálil kahanec, ktorého plameň ionizoval vzduch a tak umožnil vznik dlhšieho elektrického oblúka.

Celé zapojenie na stole. Vľavo je alobal, ktorý som na začiatku používal ako jednu elektródu, druhá bola koniec vodiča.

Je to jednoduchá schéma. Cievky sú nasledovné: 1-5 pôvodná cievka VN transformátora TV, 4-3 päť závitov z drôtu 1mm, 3-2 dvadsaťpäť závitov drôtu 1mm.
Záver:
Naozaj jednoduchým zapojením sa dá vyrobiť z 9V batérie životu nebezpečné napätie niekoľko tisíc voltov. Tranzistor musí byť vysokovýkonový a bude sa veľmi hriať. Tento môj som pripájal len na krátky čas a napriek tomu sa mi podarilo prehriať ho a zničiť.
Prúd, ktorý preteká tranzistorom ak se nevytvorí elektrický oblúk je 0,4A, ak vznikne elektrický oblúk prúd stúpne na 8A čo je zhruba výkon 72W.
Z dĺžky elektrického oblúka sa dá usúdiť aké napätie je na elektródach vysokého napätia podľa tabuľky nižšie. Mne sa teda podarilo vytvoriť napätie zhruba 10 000V podľa dĺžky oblúka. Už sa teším na ďalšie experimentovanie.
1mm 4 600V
5mm 17 100V
10mm 31 600V
20mm 59 600V
25mm 73 000V
50mm 138 000V
60mm 164 400V
100mm 264 000V
150mm 386 000V
160mm 412 800V
200mm 510 000V
Tento zdroj použijem na vytvorenie lasera, teslovho článku a vznášadla, takže sa máte na čo tešiť.
Ahojte, dnes som sa rozhodol spraviť ďalšiu zo série batérií, presnejšie olovený akumulátor. Na rozdiel od predchádzajúcich amatérsky vyrobených batérií má tento akumulátor pomerne slušný výkon.
Použil som na to olovká, ktoré používajú rybári ako závažie. Tieto olovká majú v sebe vyvŕtanú dieru, do ktorej som vložil elektrické vodiče a kliešťami som ich zalisoval (olovo je pomerne mäkké). Tieto olovká slúžia ako elektródy.

Olovká som ponoril do nádoby, do ktorej som nalial 34% kyselinu sírovú a dolial rovnakým množstvom vody. Kyselinu som kúpil v obchode farby - laky, predávali to tam ako kyselinu do autobatérií. Takto ponorené olovká, pozor káble by sa nemali ponoriť, som pripojil na dve tužkové batérie zapojená do série, čím som tento akumulátor nabíjal.

Už po krátkej dobe sa na jednej olovenej elektróde spraví hnedý povlak, druhá ostane pekná, olovito strieborná. Ten hnedý povlak je PbO2, je to oxid olova, ktorý vzniká nabíjaním a rozkladá sa vybíjaním.

Akumulátor má napätie 2,06V, ak naň pripojíte LED diódy, budú bez problémov svietiť. Prúd, ktorý takýto akumulátor dokáže dodávať silne závisí od plochy ponorenej časti elektród. Mne sa na okamih podarilo rozsvietiť malú žiarovku. Po chvíľke zhasla, ale keď som nechal akumulátor na pár minút regenerovať opätovne sa rozsvietila a toto som opakoval niekoľko krát. Toto je typická vlastnosť olovených akumulátorov, dokážu dodávať veľké prúdy určitý čas a presne táto vlastnosť sa používa pri autobatériách na štartovanie motorov.
V skutočných olovených akumulátoroch sa ako elektródy používajú olovené mriežky, dosahuje sa nimi veľká ponorená plocha a tým sa aj výrazne zväčšuje prúd, ktorý takýto akumulátor môže dodávať. Tieto akumulátory sa tiež zapájajú do série, aby dodávali väčšie napätie. Pre dosiahnutie 6V potrebujete tri 2V akumulátory.
POZOR, kyselina sírová je silná žieravina, v žiadnom prípade sa s ňou nesmiete oprskať, alebo poliať. Kyselinu vždy lejte do vody nie naopak. Pri práci používajte ochranné oblečenie chemické rukavica a chemický štít, alebo okuliare. Deti s kyselinou sírovou nesmú pracovať bez dozoru dospelých.
Zoznam materiálu:
H2SO4 kyselina sírová
rybárske olovká
voltmeter
2 x kábliky 20cm
nádoba
Palivový článok je technické zariadenie, ktoré premieňa chemickú energiu priamo na elektrickú.
Palivový článok, ktorý Vám teraz predstavím premieňa vodík a kyslík na vodu, pri tejto premene sa zároveň vyrába elektrická energia. Tento proces je reverzný k procesu v experimente: výroba vodíka a kyslíka - raketové palivo
Na to, aby prebiehala reverzná reakcia potrebujeme katalizátor. Katalizátor je chemický prvok alebo zlúčenina, ktorá umožňuje priebeh chemickej reakcie v prípade, ak je potrebné prekonať nejakú lokálnu energetickú bariéru.
Pri experimente s raketovým palivom sme energetickú bariéru prekonali iskrou, bohužiaľ potom už bola reakcia nekontrolovateľná a nasledovalo priamo horenie kyslíka a vodíka a premena týchto molekúl na vodu.
Keď použijeme katalizátor, tak táto reakcia bude prebiehať pomaly, priamo úmerne k množstvu katalizátora.

Ako katalizátor som použil platinový drôtik. Na túto reakciu je to jeden z najvhodnejších materiálov.

Drôtik som navynul na špáratko a vytvoril tvar strunky. Tieto strunky budú slúžiť ako dve elektródy

Elektródami som prepichol kartónový papier ktorý som potom položil na pohár s vodou.

Priebeh experimentu:
1. Keď zmeriate voltmetrom napätie na elektródach nebude na nich žiadne napätie.
2. Teraz napojte na elektródy 9V batériu. Na elektródach sa vytvoria bublinky na jednej elektróde bublinky kyslíka na druhej bublinky vodíka.
3. Odpojte batériu a pripojte na elektródy voltmeter. Voltmeter teraz nameria na elektródach napätie. Ja som nameral zhruba 2V potom sa to znížilo na 1V a táto hodnota sa pomerne dlho udržala.
Záver:
Bohužial elektródy tohto tvaru a veľkosti nedokážu urobiť dostatočne veľký prúd na zásobovanie elektrických obvodov, ale v dnešnej dobe už existujú palivové články pracujúce na tomto princípe, ktoré dokážu poháňať aj automobily.
| Auto na vodu | ![]() |
82.59 € (vrátane DPH 20 %) | do košíka |
| Popis: | Ľudia považujú slnko za nevyčerpateľný a obnoviteľný zdroj energie. V tomto experimente si ukážeme ako sa dá premeniť slnečná energia na elektrickú. Ak máte s experimentom problém, napíšte nám na Táto e-mailová adresa je chránená pred spambotmi. Ak ju chcete vidieť, je potrebné aby ste mali zapnutý JavaScript. |
| začínajúci elektronici, mladý technici, hobby, rodičia s deťmi | |
| Zložitosť: | nízka |
|
Ako to funguje: Premena slnečnej energie na elektrickú energiu v solárnych článkoch prebieha nasledovne: 1. fotón letiaci zo slnka "narazí" do elektrónu v solárnom článku 2. elektrón je vyrazený z atómového obalu a pohybuje sa rýchlosťou, ktorú získal pri zrážke 3. veľa pohybujúcich sa elektrónov vytvára elektrický prúd Náš solárny modul generoval na slnku napätie 513mV a prúd 194,8mA. Jeho rozmery sú 5cm X 3cm a pri tomto osvetlení generuje výkon 99,9mW Ako sa mení napätie so zmenou osvetlenia solárneho článku Náš úplne osvetlený článok dáva napätie 0,513V. Úplne zakrytý článok farebným kancelárskym papierom dáva napätie 0,428V. Papier je z časti priesvitný a pre určité spektrum slnečného žiarenia takmer úplne priesvitný. Aj malá slnečná intenzita stačí na to aby sa napätie takmer vôbec nezmenilo.
Ako sa mení prúd so zmenou osvetlenia solárneho článku Náš úplne osvetlený článok dáva prúd 0,192A. Úplne zakrytý článok farebným kancelárskym papierom dáva prúd 0,073A. Aj keď sa napätie takmer nezmenilo, s prúdom je to už odlišné. Jednoducho je menšou intenzitou svetelného toku vyrážaných menej elektrónov, ktoré síce vytvoria rovnaké napätie, majú podobnú kinetickú energiu, ale keďže ich je menej, vytvoria menší prúd. Ako sa mení napätie so zmenou osvetlenia solárneho článku Úplne zakrytý solárny článok hliníkovou fóliou stále vytvára napätie 0,3V. Článok je takmer v úplnom tieni a napriek tomu napätie pokleslo len o 0,3V. Iné je to ale s poklesom prúdu, pozri nižšie.
Ako sa mení prúd so zmenou osvetlenia solárneho článku Pri úplne zakrytom solárnom článku hliníkovou fóliou je pokles prúdu dramatický, článok generuje prúd len 8mA. Úplne osvetlený článok pritom generuje prúd 192mA
Ak prikryjete takmer celý solárny článok hliníkovou fóliou a lupou podobnej veľkosti ako je veľkosť solárneho článku skoncentrujete svetlo na malú časť odkrytého solárneho článku, bude solárny článok dodávať rovnaké množstvo prúdu. Samozrejme, že to má limity, príliš silná koncentrácia svetla môže článok poškodiť.
Ak spojíte viac solárnych článkov do série podobne ako batérie, získate vyššie napätie, v našom prípade 4x0,5V = 2V.
|
||||
|
| Popis: | Jednoduchá veterná elektráreň. Tieto princípy sa používajú aj v naozajstných veterných elektrárňach, ktorých rozmery dosahujú 50m na jednu lopatku a výkon niekoľko 100kW. Ak máte s experimentom problém napíšte nám na Táto e-mailová adresa je chránená pred spambotmi. Ak ju chcete vidieť, je potrebné aby ste mali zapnutý JavaScript. |
| Určenie: | mierne pokročilý elektronici, mladý technici, hobby, rodičia s deťmi |
| Zložitosť: | stredná |
|
Na začiatku bola výzva potrápiť sa trochu s konštrukciou. Pre jednoduchosť je celá konštrukcia postavená z balzového dreva, hliníkovej rúrky, špajdlí a drevenej tyče.
Takto vyzerá list vrtule. Je zhotovený z troch špajdlí a balzového dreva 100mm x 270mm x 3mm Náboj vrtule zhotovíte zlepením troch hrubších balzových kvádrov 50 x 50 x 15. Dierky na uchytenie listu vrtule spravíte krížovým skrutkovačom strednú kolmo krajné trochu šikmo smerom k strednej. List vrtule opatrne vsuniete do pripravených dierok a vlepíte do náboja lepidlom. Stator spravíte z balzovej doštičky 120 x 100 x 15. Najskôr z tejto doštičky odrežte hranol 120 x 20 x 15. Do doštičky vydlabte drážku na hliníkovú rúrku 5mm. Balza je veľmi mäkká, drážku vydlabete aj hliníkovou rúrkou. Vsuňte hliníkovú rúrku do vydlabanej drážky a prekryte ju predtým odrezaným hranolčekom. Hliníkovú rúrku aj hranolček pevne prilepte. Rúrka bude slúžiť ako ložisko vrtule. Strojovňa elektrárne pozostáva z generátora elektriny, použitý je obyčajný jednosmerný motor a z prevodov dve umelohmotné kolieska a gumička. Väčšie koliesko je pevne prichytené na osku vrtule a gumičkou je prepojené s menším kolieskom, ktoré je spojené s motorčekom.
![]() Keď sa vrtuľa roztočí prenáša mechanickú energiu cez drevenú osku a tá cez prevody na jednosmerný elektromotor, ktorý tým že sa točí vyrába elektrickú energiu. ![]() Na stator zozadu pripevníme chvost, ktorý zabezpečí vychyľovanie vrtule kolmo na smer vetra a zospodu prirobíme otočné ložisko z hliníkovej trubky a drevenej tyčky a máme to hotové. ![]() Hotovú konštrukciu pripevníme na v zemi ukotvenú tyč alebo drevený kôl a už stačí len pripojiť elektrospotrebič. Takto navrhnutá veterná elektráreň vyrába čistú energiu. Jej výkon je závislý od plochy lopatiek, sily vetra, pripojeného generátora a prevodov ktoré prenášajú mechanickú energiu na generátor. |
| objednať súčiastky na tento experiment | |
| Popis: | Dozviete sa ako funguje generátor elektrickej energie. Je to jednoduchý princíp, v praxi funguje rovnako, len vo veľkom. Ak máte s experimentom problém napíšte nám na Táto e-mailová adresa je chránená pred spambotmi. Ak ju chcete vidieť, je potrebné aby ste mali zapnutý JavaScript. |
| začínajúci elektronici, mladý technici, hobby, rodičia s deťmi | |
| Zložitosť: | nízka |
|
Ako funguje elektromotor? Keď pripojíte elektromotor na zdroj elektrickej energie, zmení sa táto energia na mechanickú energiu. Ako funguje generátor elektriny? Funguje presne opačne ako elektromotor. Keď elektromotor prinútime točiť sa, bude generovať elektrickú energiu. Deje sa to preto, že sa cievky elektromagnetov v jeho vnútri pohybujú v magnetickom poli permanentného magnetu. Týmto pohybom sa v cievkach generuje elektrická energia. Elektromotorček spredu Elektromotorček zozadu Elektromotorček zboku Motor sa skladá zo statora a rotora. Stator je to, čo sa neotáča a rotor je samozrejme časť motora, ktorá sa točí. Na nasledovnom obrázku uvidíte motor z vnútra.
Úplne hore na obrázku pod zápalkou vidíte rotor. Je to oska, okolo ktorej sa rotor otáča a trojcípe, zlepené plechové jadro, na ktorom je namotaný medený polakovaný drôt. Celý rotor je vlastne trojica elektromagnetov, ktoré sa otáčaním striedavo zapínajú a vypínajú. Vľavo dole je stator. V jeho vnútri je kruhový permanentný magnet, ktorý vytvára protisilu elektromagnetom. Niektoré motory majú aj v statore elektromagnet. Vpravo dole je zadný kryt motora spolu s elektródami, ktoré striedavo prenášajú elektrickú energiu zo zdroja na jednotlivé elektromagnety. Zapojenie generátora.
V praxi sa generátor otáča pôsobením nejakej mechanickej sily:
My budeme pre jednoduchosť poháňať generátor elektrickým motorčekom. Čiže zapojenie vyzerá tak, že sme spojili dve osky elektromotorov(napríklad bužírkou z izolácie hrubšieho kábla). Jeden z motorčekov slúži ako pohon generátora a druhý energiu vyrába.
Celé zapojenie vidíte na obrázku vyššie. Motor vpravo poháňame dvomi tužkovými batériami. Motorček vľavo slúži ako generátor elektriny a rozsvecuje červenú LED diódu. Pozor, dióda svieti len ak je zapojená v priepustnom smere (podľa toho, na ktorú stranu sa točí generátor). Dióda začne svietiť ak generátor vytvorí dostatočné napätie, čo je asi 1,6V. Pri tomto zapojení to nie je problém. Diódu dokážete rozsvietiť aj keď osku generátora silno roztočíte rukou. Záver V tomto experimente si môžete vyskúšať premenu elektrickej energie na mechanickú a naopak. Toto zapojenie umožnilo rozvoj elektrotechniky a aj v dnešnej dobe stojí ako základ pri výrobe elektrickej energie.
|
||||
|
| Popis: | Tento experiment vysvetľuje funkciu zinkovo uhlíkovej batérie. Ak máte s experimentom problém napíšte nám na Táto e-mailová adresa je chránená pred spambotmi. Ak ju chcete vidieť, je potrebné aby ste mali zapnutý JavaScript. |
| Určenie: | začínajúci elektronici, mladý technici, hobby, rodičia s deťmi |
| Zložitosť: | nízka |
|
Na experiment potrebujete soľ, čistú vodu, elektrické vodiče, uhlíkovú elektródu (tuhu z ceruzky), zinkovú elektródu (pozinkovaný klinec), LED diódu, dve nádoby.
Do každej nádoby nalejte čistú vodu a rozpustite v nich soľ. Soľ primiešavajte do nádoby po lyžičke a rozpustite tam toľko soli, koľko je to len je možné. Elektrické vodiče pripevnite na elektródy tak ako to vidíte na obrázku.
Celé zapojenie vložte do nádob s pripraveným slaným roztokom. Pozor v roztoku môžu byť len elektródy nie vodiče. LED dióda sa na malý moment rozsvieti prechádza ňou elektrický prúd. Ak dióda nesvieti skúste ju zapojiť opačnou polaritou. LED dióda potrebuje na to aby svietila napätie zhruba 1,6V, čo pri takomto zapojení dosiahnete len tak tak. Takže to skúste v šere aby ste si boli istý či dióda svieti alebo nie, lebo bude svietiť len slabo a chvíľu. Do roztoku môžete pridať šťavu z citróna, účinnosť by sa mala zvýšiť. Ak Vám to stále nesvieti pridajte do zapojenia ešte jednu nádobu a ďalšie elektródy. |
||||
|
|
||||
|
|
Telefonické objednávky |
|
PO - NE 8:00 - 18:00 |
|
0903 404425 |
|
skype: kocalka |
|
Ak je hodnota objednávky nižšia ako 150EUR, cena poštovného a balného je 3.60EUR Nad 150EUR je poštovné a balné zdarma |