コイン電池の起電力測定

1.目的

身近にある硬貨を用い、コイン電池を作り、その電池の起電力をテスターで測定する事で、テスターの使い方や起電力についての理解を深めること

2.使用した器具･道具

今回使用した道具について表1に示す。

3.実験手順

Ⅰ.コイン電池の作成

用意した皿にキッチンペーパーを敷き、そこに食塩を少量振りかけた。
鍋に水を入れ、加熱し沸騰させた。
沸騰したところで、スマートフォンのストップウォッチ機能で3分計り、3分経ったところで鍋に蓋をした。
蓋をすると同時にスマートフォンのストップウォッチ機能で1分計測し、1分経過後蓋に付いた水滴を水道に流した。
再び蓋をし、同様の操作を3回行った
鍋に残った水を用い、キッチンペーパーを湿らせた。
湿らせたキッチンペーパー上に1, 10, 50, 100, 500円硬貨を置き、コイン電池を作成した。(実際に作成したコイン電池を図1に示した。)

Ⅱ.起電力測定

テスターのリード棒同士を付け、表示される電圧が0Vである事を確認した。 (実際にテスターのリード棒同士を付けた時の様子を図2に示した。)
テスターのリード棒 (黒) を1円硬貨に、リード棒 (赤) を10円硬貨に付け、起電力を測定した。
リード棒(黒)はそのままで、リード棒(赤)を50,100,500円硬貨に付けていき1円硬貨と各硬貨でのコイン電池の起電力を測定した。
同様にして、基準硬貨、対象硬貨を変えながら全組み合わせのコイン電池の起電力を測定した。

4.実験結果

1円硬貨と10円硬貨のコイン電池の起電力を測定したところ0.669Vであった。(実際の様子を図3に示した。)
1円硬貨と50円硬貨のコイン電池の起電力は0.584Vであった。(実際の様子を図4に示した。)
1円硬貨と100円硬貨のコイン電池の起電力は0.578Vであった。(実際の様子を図5に示した。)
1円硬貨と500円硬貨のコイン電池の起電力は0.572Vであった。(実際の様子を図6に示した。)

この結果をまとめたものを表2に示した。 　

以上の結果を数直線プロットにまとめると図7のようになった。

10円硬貨基準の測定とそのプロットを図8～図12に、そのまとめを表3に示した。

50円硬貨基準の測定とそのプロットを図13～図17に、そのまとめを表4に示した。

100円硬貨基準の測定とそのプロットを図18～図22に、そのまとめを表5に示した。

500円硬貨基準の測定とそのプロットを図23～図27に、そのまとめを表6に示した。

以上より、今回用いた硬貨の中では、1円硬貨が最も電位が低く、10円硬貨が最も電位が高い事が分かった。