#057 - Pilha com eletrólito Humano
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O objetivo deste ensaio é demonstrar que é possível fazer um relógio digital funcionar usando duas pilhas em série feitas com cátodo de cobre, ânodo de magnésio e o suor dos dedos como eletrólito.
Escrito e desenvolvido por Léo Corradini
A resistência elétrica de nossa pele, entre os dedos, fica em torno de 100 kohms.
O suor, na superfície da pele, funciona como um eletrólito porque contém sais dissolvidos.
Segurando um cátodo de cobre e um ânodo de zinco entre os dedos temos a geração de 0,76 volts.
Já com um cátodo de cobre e um ânodo de magnésio a tensão pula para 1,48 volts.
Ligando duas pilhas com ânodo de magnésio em série é possível acender um relógio digital com display de cristal líquido, eles exigem muito pouca corrente para funcionar.
Ligando mais pilhas em série é possível acender também um LED.
Calculando a tensão real (Ep) das pilhas com Zinco e com Magnésio.
Onde:
Ep -> Tensão real da pilha
Rp -> Resistência da pele
Rm -> Resistência interna do voltímetro
EZn -> Tensão com ânodo de Zinco
EMg -> Tensão com ânodo Magnésio
I -> Corrente com o voltímetro ligado na pilha
Ohmímetro (azul) medindo a resistência interna do voltímetro (vermelho).
A resistência interna do voltímetro (Rm) é 11,078 Mohms.
Tensão real com ânodo de Zinco
Corrente (I) com ânodo de Zinco:
I = EZn / Rm
EZn = 0,7615 V
Rm = 11,078 Mohms
I = 68,7 nA
Queda de tensão (E) causada pela resistência da pele (Rp):
E = I x Rp
I = 68,7 nA
Rp = 100 kohms
E = 6,87 mV
A queda de tensão é pequena porque a resistência da pele é pequena em relação à resistência interna do voltímetro.
Tensão real da pilha com zinco:
Ep = EZn + E
EZn = 0,7615 V
E = 6,87 mV
Ep = 0,768 V
Tensão real com ânodo de magnésio
Corrente (I) com ânodo de magnésio:
I = EMg / Rm
EMg = 1,4878 V
Rm = 11,078 Mohms
I = 134,3 nA
Queda de tensão (E) causada pela resistência da pele (Rp):
E = I x Rp
I = 134,3 nA
Rp = 100 kohms
E = 13,43 mV
Tensão real da pilha com magnésio:
Ep = EMg + E
EMg = 1,4878 V
E = 13,43 mV
Ep = 1,501 V
Veja também: A pilha de Zamboni
O objetivo deste ensaio é demonstrar que é possível fazer um relógio digital funcionar usando duas pilhas em série feitas com cátodo de cobre, ânodo de magnésio e o suor dos dedos como eletrólito.
Escrito e desenvolvido por Léo Corradini
A resistência elétrica de nossa pele, entre os dedos, fica em torno de 100 kohms.
O suor, na superfície da pele, funciona como um eletrólito porque contém sais dissolvidos.
Segurando um cátodo de cobre e um ânodo de zinco entre os dedos temos a geração de 0,76 volts.
Já com um cátodo de cobre e um ânodo de magnésio a tensão pula para 1,48 volts.
Ligando duas pilhas com ânodo de magnésio em série é possível acender um relógio digital com display de cristal líquido, eles exigem muito pouca corrente para funcionar.
Ligando mais pilhas em série é possível acender também um LED.
Calculando a tensão real (Ep) das pilhas com Zinco e com Magnésio.
Onde:
Ep -> Tensão real da pilha
Rp -> Resistência da pele
Rm -> Resistência interna do voltímetro
EZn -> Tensão com ânodo de Zinco
EMg -> Tensão com ânodo Magnésio
I -> Corrente com o voltímetro ligado na pilha
Ohmímetro (azul) medindo a resistência interna do voltímetro (vermelho).
A resistência interna do voltímetro (Rm) é 11,078 Mohms.
Tensão real com ânodo de Zinco
Corrente (I) com ânodo de Zinco:
I = EZn / Rm
EZn = 0,7615 V
Rm = 11,078 Mohms
I = 68,7 nA
Queda de tensão (E) causada pela resistência da pele (Rp):
E = I x Rp
I = 68,7 nA
Rp = 100 kohms
E = 6,87 mV
A queda de tensão é pequena porque a resistência da pele é pequena em relação à resistência interna do voltímetro.
Tensão real da pilha com zinco:
Ep = EZn + E
EZn = 0,7615 V
E = 6,87 mV
Ep = 0,768 V
Tensão real com ânodo de magnésio
Corrente (I) com ânodo de magnésio:
I = EMg / Rm
EMg = 1,4878 V
Rm = 11,078 Mohms
I = 134,3 nA
Queda de tensão (E) causada pela resistência da pele (Rp):
E = I x Rp
I = 134,3 nA
Rp = 100 kohms
E = 13,43 mV
Tensão real da pilha com magnésio:
Ep = EMg + E
EMg = 1,4878 V
E = 13,43 mV
Ep = 1,501 V
Veja também: A pilha de Zamboni
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