レモン電池は何こでLEDがつく？
このシミュレーターの計算では、銅板と亜鉛板を2cmさしたレモンを直列につないだとき、次のようになります。LEDは赤色（光りやすい色）、電子オルゴールは電子メロディーの部品のことです。
| レモン（直列） | 電圧（何もつながない） | 赤いLED | 電子オルゴール |
|---|---|---|---|
| 1こ | 約0.86V | つかない | 小さく鳴る（ぎりぎり） |
| 2こ | 約1.7V | 暗くするとかすかに | よく鳴る |
| 3こ | 約2.6V | 暗いへやで光る | よく鳴る |
| 4こ | 約3.4V | 暗いへやで光る | よく鳴る |
| 7こ | 約6.0V | 明るいへやでも見える | よく鳴る |
豆電球は、何こつないでも光りません。レモン電池は電圧は出ても、流せる電流がとても小さい（1mAくらいまで）からです。レモンやさし方によって結果は大きく変わるので、表の数は「このあたりで光りそう」という予想に使ってください。
どうしてレモンで電気がおきるの？
レモンの中の、すっぱい汁（酸）に、ちがう2つの金属をさすと、亜鉛のほうが少しずつとけて、電気のもと（電子）を出します。電子は導線を通って銅のほうへ流れていきます。この流れが電流です。銅がプラス（＋）、亜鉛がマイナス（−）の電池になります。
おうちの方向けに言うと、イオン化傾向の大きい亜鉛が負極（Zn → Zn²⁺ ＋ 2e⁻）、銅が正極で、銅の表面では果汁の水素イオンが電子を受け取って水素になります（2H⁺ ＋ 2e⁻ → H₂）。1組の起電力は約0.8〜1.0Vですが、果汁は電気を通しにくく、電池の内部抵抗が数百Ω〜数kΩと大きいため、取り出せる電流はmA以下です。直列にすると電圧が足し算になり、並列にすると電圧は同じで、流せる電流がふえます。
おうちでの実験のやり方
用意するもの：レモン（1〜4こ）、銅板と亜鉛板（理科の実験キットやホームセンターで買える。10円玉と1円玉でもよい）、ワニ口クリップつき導線、赤いLED、電子オルゴール、あればテスター（電圧計）。
- レモンをまないたの上で軽くおしてころがし、中の汁を出やすくする。
- 銅板と亜鉛板を、1〜2cmはなして、同じ深さにさしこむ。
- 1このレモンの銅と、となりのレモンの亜鉛を導線でつなぐ（直列）。
- はしの銅をLEDの長い足（＋）に、はしの亜鉛を短い足（−）につなぐ。
- 光らなければレモンをふやし、光ったときの数と明るさを記録する。へやを暗くすると見やすい。
安全のために：実験に使ったくだものは、金属がとけ出しているので食べないでください。金属板のふちで手を切らないよう、ふちにテープをはっておきましょう。家のコンセントや、ほかの電池とは絶対につながないでください。LEDやボタン電池は、小さい子が口に入れないよう片づけます。
自由研究のまとめ方のヒント
「くだものの数」「くだものの種類」「さしこむ深さ」のうち、1つだけを変えて、ほかは同じにしてくらべましょう。テスターがあれば電圧と電流をはかって表にすると、「数をふやすと電圧がふえる」「深くさすと電流がふえる」ことが数字でわかります。LEDの明るさは、写真を同じ明るさの場所でとってくらべると記録しやすくなります。
よくある質問
豆電球がつかないのはなぜ？
豆電球を光らせるには、LEDの100倍以上（約200mA）の電流が必要です。レモン電池はいくつつないでも、内部抵抗が大きいので1mAくらいしか流れません。電流のものさしで、どれくらい足りないかくらべてみましょう。乾電池の豆電球の実験は豆電球の直列・並列シミュレーターで試せます。
LEDがつきません。
LEDは向きがあり、長い足を銅（＋）がわにつながないと光りません。つなぐ向きを反対にしてみてください。また、白や青のLEDは赤より高い電圧（約3V）がいるので、光りにくくなります。
並列につなぐと、どうなりますか？
電圧はレモン1こ分のままなので、LEDは光りません。ただ、流せる電流はふえるので、電子オルゴールの音は少し大きくなります。「つなぎ方」を並列にして、たしかめてみましょう。
時間がたつと、弱くなるのはなぜ？
銅板の表面に水素のあわがつき、亜鉛の表面も変わっていくため、だんだん電気が流れにくくなります。金属板をふいたり、新しい場所にさしなおしたりすると、また強くなることがあります。
レモン以外の野菜や果物でもできますか？
できます。汁の多いものほど電気を通しやすく、すっぱいもののほうが強い傾向があります。ジャガイモやダイコンなどでも電気がおきます。いろいろくらべるのも自由研究になります。