skolan är tillbaka i session och för många betyder det att handla för leveranser, föräldra-lärarmöten, kontrollera läxuppgifter och hjälpa till med projekt och papper. För de av oss som inte har barn markerar tidigt fall ofta en tid av nostalgi för de goda gamla dagarna—du kan alltid upptäcka den senare gruppen genom deras tunt slöjade utseende av svartsjuka, eftersom de lite creepily tittar på grannskapsbarnen i skolan eller av det faktum att de har utrustat sin golden retriever med en ryggsäck och lunchlåda innan de går till parken.
eftersom jag inte har barn eller ens en hund, har jag beslutat att gå för det näst bästa och överföra min nostalgi för gamla skoluppgifter och vetenskapliga projekt till något användbart för Movoto Real Estate Blog: beräkna antalet potatis det skulle ta för att driva det genomsnittliga amerikanska huset i en timme, som påminner om det klassiska klassskolans vetenskapsprojekt, vilket skapar ett batteri av en potatis.
som jag sa: användbar. Efter mycket smärtsam matematik bestämde jag mig för att det skulle ta bara 258 kokta potatisar för att driva det genomsnittliga amerikanska hemmet i en timme—och ännu mer, om potatiserna som användes var råa. Men mer om dessa detaljer på ett ögonblick-först och främst, låt oss ta reda på hur realistiskt detta är.
är det möjligt?
när jag undersökte det här inlägget snubblade jag på flera potatisdrivna produkter-det fanns potatisdrivna klockor, små datorer och till och med ett litet ljudsystem som drivs av 500 pund taters i Portland, eller (det var naturligtvis i Portland). Men om du tog detta experiment i större skala (dvs ditt hem), skulle du behöva överväga saker som strömstyrka och det faktum att potatisbatterier endast ger likström och hemuttag är AC. Så möjligt? Kanske; åtminstone när det gäller att generera den stora mängd energi du behöver.
men praktiskt? Alls. Inte bara skulle du behöva vagn hem över 200 potatis, koka dem, skapa batterier ur dem, och sedan på något sätt konvertera den strömmen till växelström; men det skulle också kosta dig cirka 660 gånger mer att potatis-driva ditt hem i en timme än att hålla fast vid din vanliga elplan. Men om du råkar vara en excentrisk potatishammare med mycket tid och pengar på dina händer, läs vidare för att ta reda på hur du gör det.
Hur gjorde jag det?
för att räkna ut antalet potatis du behöver för att driva ditt hus behövde jag några viktiga ingredienser: Mängden el som genereras av en potatis, mängden energi som används av det genomsnittliga amerikanska hemmet på en timme, och bara för skojs skull trodde jag att jag skulle kasta in kostnaderna för varje—överväga detta baconbitarna ovanpå din spud. Lyckligtvis var och en av dessa ganska lätt att komma förbi och beväpnad med min pålitliga kalkylator kunde jag krossa siffrorna. Oroa dig inte-jag var säker på att min mamma skulle kontrollera mitt arbete.
potatis effekt
källa: mindblowingscience.com
Om du inte är bekant med det klassiska potatisbatteriexperimentet, här är en snabb genomgång: sätt in Koppar-och zinkelektroder i en potatis, nära varandra, men inte rörande. När dessa elektroder fastnar i potatisen producerar den elektrokemiska reaktionen ett kraftflöde. Potatisens salta kött tillåter joner att korsa från en elektrod till en annan. Voila-El.
varje rå potatis producerar ca .5 volt energi-vilket inte är mycket. I de senaste studierna har dock faktiska forskare (inte vetenskapslärare) upptäckt att knölarna genom att helt enkelt koka potatisen kan producera cirka 10 gånger så mycket energi!
så en kokt potatis skulle producera 5 volt energi-motsvarande ungefär hälften av energin i ett AA-batteri. Men hur många av dessa 5-volts tots skulle det ta för att driva ett helt hem i en timme?
det genomsnittliga hemets energianvändning
den genomsnittliga energiförbrukningen för ett amerikanskt hem är cirka 11 280 kilowattimmar (kWh) per år, med i genomsnitt 940 kWh per månad. Med matematikens Magi (något jag inte har missat från mina skoldagar) beräknade jag att det genomsnittliga hemmet använder cirka 1,29 kW per timme eller 1290 volt per timme.
du vill att jag ska köpa hur många potatis?
källa: Flickr—användare Helen K.
När jag visste hur många volt det genomsnittliga hemmet som användes på en timme kunde jag konvertera detta till potatiskraft-både för råa och kokta potatis. Här är vad jag hittade:
- rå potatis: om en okokt potatis genererar .5 volt, det skulle ta 2,580 potatis för att driva ett hus i bara en timme.
- kokt potatis: för att spara lite pengar, men vad sägs om att bara koka dina taters? Att koka potatisen möjliggör en ökning av energi på cirka 10 gånger! Så det är fem volt per potatis-en stor skillnad. Det skulle bara ta 258 potatis för att driva hela huset i en timme.
kostar
i USA kostar den genomsnittliga potatisen cirka 33 cent. Multiplicera 33 cent med 258 potatis och det är $85.14 per timme. Vilket låter inte så illa-om du inte vill hålla det här i ett år, vilket skulle uppgå till $745,826.40—och för okokta potatisar, cirka 10 gånger så mycket.
Med tanke på att den genomsnittliga amerikanska familjen bara betalar drygt tio cent per timme på El, kanske det inte är den bästa användningen av medel. Eller utrymme. Eller tid. Eller för den delen potatis. Men hej, det kan göra ett minnesvärt femte klass vetenskapsprojekt!