יצירת זרם חשמלי ללא סוללה

זרם חשמלי אינו נוצר יש מאין. יש צורך בסוללה או במקור מתח כמו תחנת כוח, על מנת להפיק את תהליך שמוביל להיווצרות הזרם החשמלי, ומשם להפעלת מערכות ומכשירי חשמל. אבל האם ניתן להפיק זרם חשמלי גם ללא סוללה? התשובות בכתבה הבאה.

זיכרונות מחטיבת הביניים

האמת היא שלא צריך להיות חשמלאי מוסמך ואפילו לא לגלוש באתר חשמלאי עכשיו בשביל לענות. רבים מאלו שסיימו את כיתות ז' או ח' יוכלו לענות על השאלה, ואם לא אז מאות סרטונים בנושא ביוטיוב יכולים לרענן את זיכרונם.

התשובה לשאלת הזרם החשמלי ללא סוללה היא שמדובר במצב אפשרי ביותר. למעשה ניתן להפיק זרם חשמלי באמצעות מוצרים בסיסיים שניתן למצוא בכל בית. בשיעורי מדע רבים לחטיבות הביניים ובסדנאות מדע שונות עוסקים בנושא בקביעות כבר שנים רבות, ומאירים נורות חשמל פשוטות באמצעות תפוחי אדמה – זרם חשמלי לכל דבר ועניין.

מה? תפוח אדמה

זה אמנם נשמע מפתיע ואף לא הגיוני, אבל ההרכב הכימי של תפוח אדמה מזכיר ביותר ממובן אחד סוללת חשמל רגילה. תפוח אדמה מורכב בעיקר מעמילן, מים וסוגים שונים של מלחים. תמיסת המלח במים מפיקה יונים חיוביים ושליליים, אטומים הנושאים מטען חשמלי. המשיכה בין יון שלילי לחיובי היא למעשה מה שעומד בלב התפקוד של סוללה רגילה ולכן היא רלוונטית גם לתפוח אדמה מהסופר.

כמובן שתפוח אדמה לבדו לא יכול ליצור זרם חשמלי, וצריך לעזור לו בכך. בכדי להפיק זרם חשמלי יש לנעוץ בתפוד שתי מתכות מסוגים שונים. שילובים אפשריים לכך הם בין היתר אבץ ובדיל, אבץ ונחושת או ברזל ונחושת.

באופן פרקטי אפשר לנעוץ מסמר אבץ בחלק אחד של הירק ובחלק שני מטבע של חצי שקל. לכל מתכת תכונות שונות והתנהגות כימית שונה, מה שמוביל להפרש מתחים בין היונים החיוביים והשליליים המופקים מתפוח האדמה. את שתי המתכות מחברים לחוטי נחושת מוליכי חשמל והנה קיבלנו מעגל חשמלי ובתוכו הזרם הנכסף.

מעניין לדעת שתפוח אדמה הוא לא הירק החשמלי היחיד (על אף שהוא כנראה המפורסם ביותר לשימוש זה). גם לימון או תפוז יכולים לשמש כסוללה חשמלית, אם במקרה נתקעתם בבית בלי בטריות. עם זאת, יש לציין שהזרם החשמלי המופק הוא חלש למדי ויכול להפעיל נורה קטנה או שעון פשוט ותו לא.

מרופא איטלקי עד להייטק של ימינו

את תגלית תפוחי אדמה זוקפים לזכותו של רופא איטלקי בשם גאלוואני שפעל לפני כשלוש מאות שנה. על שמו קרוי זרם ללא סוללה בשם זרם גאלוואני. היום השימוש הזה הוא אמנם גימיקי בעיקרו אך יש לו גם יישומים מדעיים אפשריים.

כך למשל, חברת פיתוח מהאוניברסיטה העברית גילתה שתפוד מורתח יכול להביא לתפוקת חשמל גבוהה פי 10 מזאת של תפוח אדמה רגיל. עם כזאת תפוקה גבוהה כבר ניתן להשתמש בזרם זה כסוג מסוים של אנרגיה חלופית.