"Costruzione della pila a ortaggi" - Progetto

LA PILA A ORTAGGI
Consigliato per: classi 3°, 4°e 5° della scuola Primaria, classi 1° e 2° della scuola
Secondaria di 1° grado.
Cosa serve: una patata grossa tagliata in due parti o due patate piccole, un foglio di
rame, un foglio di zinco (ciascuno circa delle dimensioni di un biglietto da visita e di
spessore dell’ordine del millimetro), 3 pezzi di filo conduttore isolato esternamente lunghi
circa 15 cm e spellati alle estremità, un led che richieda una tensione non superiore ad 1
volt., un tester, un trapano.
Reperibilita’: i fogli di rame e zinco sono acquistabili nei negozi di ferramenta; i fili nei
negozi di materiale elettrico; i led in quelli di materiale elettronico.
Cosa fare: ritagliare dai fogli di rame e zinco, 2 elettrodi di rame e 2 di zinco; aprire con un
chiodo sottile o meglio un trapano un forellino per ciascun elettrodo. Collegare con un
pezzo di cavo conduttore un elettrodo di rame a un elettrodo di zinco ( i collegamenti
vanno effettuati infilando le estremità spellate dei fili elettrici nel forellino dell'elettrodo).
Fissare allo stesso modo un'estremità di ciascuno dei cavi rimanenti agli altri due elettrodi
liberi. Con ciascun tipo di elettrodo aprire due fessure in ciascuna patata e inserire gli
elettrodi uno di rame e uno di zinco. Verificare l’attivazione di corrente elettrica con un led
o mediante l’ausilio di un tester.
Nota bene: il led ha una polarità e conduce la corrente solo in un senso. La sua “gambina”
lunga è il polo positivo, quella corta quello negativo. Se il led non si accende, provare ad
invertire la polarità.
Se ancora non si accende collegare le due patate in serie nella seguente maniera:
inserire l'elettrodo di rame nella fessura di una patata; nell'altra fessura della stessa patata
inserire l'elettrodo di zinco collegato all'altro elettrodo di rame, e inserire quest'ultimo in
una delle fenditure della seconda patata; inserire nell'ultima fenditura libera l'elettrodo di
zinco collegato al led; vengono così collegate in serie due pile elettriche a rame e zinco
funzionanti a patata: il led si accende! (si noti che la tensione sviluppata da una sola pila
potrebbe non essere sufficiente per il funzionamento del led).
Come funziona: è un esempio del tipo più semplice di pila: la pila di Volta che sfrutta il
contatto tra due metalli diversi mediante un liquido detto soluzione elettrolitica, di solito
acida. All'interno della soluzione sono contenuti i portatori di carica che con il loro
movimento originano la corrente elettrica. Quando il circuito viene chiuso, cioè quando gli
elettrodi vengono collegati tra loro tramite un filo conduttore, passa corrente. Lo zinco
(elettrodo negativo) si discioglie lentamente, vicino all'elettrodo (positivo) di rame invece
c'è la formazione di bollicine di idrogeno. Il verso convenzionale della corrente è quello
che va dall'elettrodo a potenziale maggiore verso l'elettrodo a potenziale minore, cioè dal
catodo all’anodo.
Tempo impiegato: il tempo medio per la realizzazione dell’esperimento è di 20 minuti,
una volta pronti tutti i materiali.