Fabriquer une pile artisanale avec des pièces, du carton et de l’aluminium.
Si vous avez rapidement besoin d’une pile mais que vous n’en avez pas à la maison, voici une astuce qui va vous dépanner. Le principe est vieux comme le monde et permet d’expliquer comment les piles modernes fonctionnent.
Dans l’atelier :
- 10 pièces de monnaie (des centimes car les pièces doivent être en cuivre)
- Du carton
- Du papier aluminium
- Du vinaigre
- Une paire de ciseaux
- Du fil de fer
- Des pinces crocodiles
Au travail !
Tout d’abord il faut nettoyer les pièces de monnaie dans une solution de vinaigre et de sel. Laissez-les tremper quelques minutes et séchez-les bien avec de l’essuie-tout.
Utilisez l’une des pièces comme pochoir pour dessiner 9 cercles sur le carton. Découpez les 9 ronds comme sur l’image ci-dessous.
Faites trempez les disques en carton dans du vinaigre.
Pliez le papier aluminium plusieurs fois pour qu’il soit un peu épais. Tracez ensuite un cercle dessus (de la même taille que les cercles de carton) et découpez-le. Il vous faut au moins 9 disques d’aluminium.
Il est maintenant temps de construire la pile. Placez une pièce sur une surface plane. Déposez dessus un disque de carton puis un disque d’aluminium. Recommencez depuis le début jusqu’à former une petite tour : pièce, carton, aluminum, pièce, carton, aluminium et ainsi de suite. Tout en haut de la tour, placez la dernière pièce de monnaie.
La pile est prête et, comme vous pouvez le voir sur l’image ci-dessous, elle vous permet de produire 4 Volts.
Pour utiliser la pile, n’hésitez pas à utiliser du Scotch pour stabiliser les fils de fer.
Branchez les pinces à crocodiles à l’autre bout des câbles et vous pouvez maintenant utiliser votre pile pour des appareils qui ne nécessitent pas beaucoup d’électricité comme une télécommande par exemple.
Votre pile artisanale fonctionne de la même façon qu’une pile conventionnelle. Le vinaigre acide fonctionne comme un électrolyte qui dissout les atomes d’aluminium, ce qui permet de libérer les électrons. Les métaux qui libèrent les électrons sont dits “non-nobles” et agissent comme le pôle négatif d’une pile. Les métaux nobles, comme le cuivre de la pièce de monnaie, veulent recevoir les électrons libérés. Ce transfert d’électrons entre l’aluminium et le cuivre forme donc un courant électrique.
Les piles industrielles sont faites de carbone (la partie noire au centre, dans l’illustration ci-dessous) plutôt que de cuivre, d’acide sulfurique, plutôt que de vinaigre (la partie marron sur le schéma) et de zinc plutôt que d’aluminium (la fine partie grise sur le dessin).
shutterstock/Zern Liew
Quand les câbles relient la pile artisanale à un appareil, tel que la télécommande, le circuit est complet et les électrons peuvent partir de l’aluminium, passer par l’appareil et atteindre le cuivre.
Vous pouvez revoir toute l’expérience dans la vidéo ci-dessous (en anglais) :
De manière assez incroyable, la plus vieille pile jamais trouvée est vieille de 2000 ans. Elle a été trouvée près de Bagdad, en Irak, et était faite d’un pot en argile au milieu duquel était placé un cylindre en cuivre où l’on avait inséré une tige de fer. Le pot d’argile devait probablement être rempli de jus de citron ou de vinaigre. Il devait sans doute produire la même énergie que votre pile artisanale faite de pièces de monnaie.
On estime que les piles de Bagdad étaient utilisées pour des traitements d’électrothérapie. Quoi qu’il en soit, cette expérience permet de dépanner en cas de besoin et est amusante à faire avec les enfants pour leur apprendre comment fonctionne l’électricité.
