Проектно-исследовательская работа Прибор экономии электроэнергии

МОУ «Средняя общеобразовательная школа № 28»

Учебно-исследовательская работа

Секция: естествознание

Прибор экономии электроэнергии

Выполнил: ученик 9 «Б» класса

Кукушин Андрей

Руководитель: Егорова С.В.

Саранск-2012

Содержание

Введение …………………………………………………………3

1. ОСНОВНАЯ ЧАСТЬ

1.1 Краткое описание принципа работы различных типов электростанций. Их влияние и возможная угроза для окружающей среды…5

1.2 Описание устройства прибора экономии электроэнергии……………………………………………………….. 6

1.3 Описание подручных средств, используемых при создании прибора экономии электроэнергии……………….. …….7

1.4 Достоинства и недостатки прибора экономии электроэнергии………………………………………………………. ..8

Приложение……………………………………………………… .9

Заключение…………………………………………………….. ..10

Используемая литература………………………………………..11

ВВЕДЕНИЕ

«Как наша жила бы планета,

Как люди жили б на ней,

Без теплоты, магнита, света

И электрических лучей».

Адам Мицкевич.

,

Мы все привыкли к тому, что наука и техника глубоко проникли во все области деятельности человека. Наука и техника необычайно увеличивают возможности человека, повышают его власть над природой, создают все условия для того, чтобы люди могли достичь изобилия и процветания в своей жизни.

Благодаря технике человек может сегодня погружаться на дно океана, где давление намного больше атмосферного, перемещаться и работать на других планетах в условиях космического холода и полного отсутствия атмосферы. Исследуя элементарные частицы, он проник в мир событий, происходящих в масштабе 10¯15 см. А, регистрируя радио - и гамма излучение, световое и рентгеновское может стать свидетелем событий, отдалённых от нас на миллионы лет.

Современные средства передвижения и связи сделали нашу планету как бы теснее. Почти мгновенно мы можем узнать о событиях, происходящих в самой отдалённой точке земного шара. Мы смотрим в Москве соревнования, происходящие в Мадриде или Токио; управляем из Москвы движением лунохода на Луне.

Всё это естественно требует больших энергозатрат. Человечество с развитием науки и техники стало потреблять огромное количество энергии, а по сему это не могло не повлиять на экологическую обстановку на Земле.

Сейчас особенно остро стоит проблема экономии электроэнергии. дабы сохранить окружающую среду. Предотвратить превращение нашей страны в сырьевой придаток мировой экономики; где только и делают, что выкачивают полезные ископаемые, которые всем известно не безграничны.

Проблема экономии электроэнергии очень актуальна. Это шаг в развитии науки, необходимый для открытия инновационного производства и новых рабочих мест, для преодоления последствий экономического кризиса. Эту задачу перед российской наукой поставил Президент Российской Федерации В.В Путин делая акцент на развитие инновационного производства.

В связи с этим начато грандиозное строительство в г Саранск технопарка, поддерживается талантливая молодёжь- интеллектуальный потенциал нашей Республики.

Цель исследования: изучить и пропагандировать необходимость экономии электроэнергии, её специфику и возможности.

Задачи исследования:

1. Проанализовать научную литературу по теме исследования.

2. Определить и проверить возможности применения прибора экономии электроэнергии.

3. Собрать прибор экономии электроэнергии из подручного материала

4. Применить и проконтролировать его действие на практике.

Гипотеза исследования: острая необходимость строжайшей экономии электроэнергии предопределяет безусловное превращение гипотезы в теорию. Проверка теории на недопустимость возможных недочётов, отдельных ошибок и просчётов.

Основными методами исследования являются: работа с научной литературой, в сочетании с Интернет-источниками, практическая работа по созданию прибора экономии электроэнергии по заданной схеме из подручных материалов.

ОСНОВНАЯ ЧАСТЬ

1.1.Краткое описание принципа работы различных типов электростанций. Их влияние и возможная угроза для окружающей среды.

Энергетика, которая извлекает из природных источников энергию, в форме, полезной людям, преобразует её и передаёт на расстояния, - одно из наиболее важных направлений в развитии инновационного производства. Строго говоря, будущее человечества зависит от того, сможет ли оно обеспечить себя достаточным количеством энергии с минимальным отрицательным влиянием на окружающую среду. Ведь энергия- это и новые полезные ископаемые, которые, как известно не бесконечны, новые источники пищи, а всё это может и уже сказывается на изменении климата.

Наиболее распространен в нашей стране гидроэлектростанции(ГЭС), теплоэлектростанции(ТЭС), атомные электростанции(АЭС).

Гидроэлектростанции (ГЭС).

Их возводят на берегах крупных рек: Волге, Енисее, Ангаре, Каме. На таких электростанциях энергия воды преобразуется в электрическую. Однако у таких электростанций имеется ряд недостатков:

1)уже сейчас многое районы страны испытывают недостатков воде, особенно летом.

2)работа электростанций препятствует нересту рыбы, что неминуемо скажется на её популяции, а в дальнейшем на экобалансе данной местности.

Теплоэлектростанции (ТЭС).

Простейшая схема работы ТЭС: мощный котёл и турбина - моноблок или 2 котла меньшей мощности и турбина- дубль-блок. В городах и вблизи заводов- потребителей пара и горячей воды- электростанции не только вырабатывают электроэнергию, но и снабжают дома и заводы теплом. Такие электростанции называются теплоэлектроцентрали (ТЭЦ). Работают они на угле, но в основном на природном газе. Однако и у таких электростанций имеется ряд недостатков:

1) полезные ископаемые, как известно не бесконечны

2)эти электростанции в процессе работы поглощают кислород и выделяют углекислый газ, увеличивая озоновую дыру в атмосфере Земли.

Атомные электростанции (АЭС).

Ядерная или атомная энергия выделяется в виде тепла при распаде (делении) ядер урана, плутония, тория. При распаде 1 г этих веществ выделяется столько тепла, сколько при сгорании 2,8т угля.

Тепло в АЭС получают в ядерных или атомных реакторах. Вещества, в которых идёт или может идти ядерная реакция называют ядерным топливом. Однако и у этих электростанций имеется существенные недостатки:

1)большой риск аварии на АЭС создаёт угрозу для экологического баланса Земли

2) утилизация радиоактивных отходов (от чего отказались многие страны мира, кроме России) - также риск радиоактивного заражения.

Посему можно сделать вывод, что проблема экономии электроэнергии, то есть бережного отношения к природе действительно назрела остро как никогда!

1.2. Описание устройства прибора экономии электроэнергии.

По мере исчерпания запасов ископаемых топлив или истощения наиболее доступных, их стоимость будет возрастать и, следовательно, возникнет экономическая необходимость отыскивать и использовать такие устройства, которые помогли бы экономить энергию.

Таким устройством является прибор экономии электроэнергии. Принцип его действия основан на автоматическом отключении, когда освещение становится достаточно хорошим и автоматическом включении, когда освещённости становится недостаточно. Работа в автоматическом режиме достигается за счёт фото реле (см список подручных средств).

Внешний вид устройства см в приложении №1

1.3. Описание подручных средств.

Резисторы, конденсаторы, стабилизаторы, фоторезистор.

1.4 Достоинства и недостатки прибора.

Существенным достоинством данного прибора является действительно реальная экономия электроэнергии (см приложение- таблицу №3). А также его доступность и несложность выполнения. Практически каждый желающий сможет изготовить его и по своему усмотрению, вкусу выполнить дизайнерское оформление данного устройства, разместив его, например, на кухне в виде светильника-бра.

Но вместе с тем необходимо отметить существенный недостаток данного прибора - это его слабая влагозащищённость. Этот фактор необходимо учитывать при практическом использовании устройства экономии электроэнергии, по возможности удаляя его от источников повышенной влажности.

Приложение к работе.

Приложение №1(фото).

Приложение №2(фото).

ТАБЛИЦА №3 ПОТРЕБЛЕНИЯ ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ БЕЗ ПРИБОРА ЭКОНОМИИ И С ПРИБОРОМ ЭКОНОМИИ.

Дата

Показание счётчика

8.11.12- 14.11.12

157 77-157 92 (15 кВт/ч)

Дата

Показание счётчика с прибором экономии энергии

15.11.12-21.11.12

157 92-158 04(12кВт\ч)

Таким образом, можно сделать вывод о действительно реальной экономии электроэнергии.

Заключение.

В результате выполнения работы мне удалось узнать много важной и интересной информации относительно экономии энергоресурсов и связанной с этим проблемам охраны природы. Стало доступна и понятна тревога мировой общественности за будущее планеты Земля! За сохранение различных исчезающих видов птиц и животных (известны немало случаев, когда дикие животные приходили в поисках пищи к людям, а происходит это по причине нерационального, халатного использования природных ресурсов).

Ещё было интересно работать над созданием данного прибора экономии энергии, отслеживать его достоинства и недостатки, а также понимать, что ты вносишь вклад (пусть пока малый!) во внедрение инновационных идей в развитие науки и техники Российской Федерации. Ведь именно за этим будущее нашей страны!

Использованная литература

1) Детская энциклопедия. Т 5 Техника и производство. М.: «Педагогика»1972.

2) Основы методики преподавания физики. Под редакцией А. В Перышкина, В. Г Разумовского, В. А Фабриканта.. М. : «Просвещение»,1984.

3) проблемы экономии электроэнергии и охрана окружающей среды [Электронный ресурс] : http: vikipediya

4) Журнал «Нетрадиционные источники энергии» . 2008. №4.

Заявка.

На участие в конкурсе учебно-исследовательских и проектных работ учащихся «Школьники города - науке ХХI века»

Название работы

Прибор экономии электроэнергии

ФИО автора (полностью)

Возраст автора /класс

Адрес м/ж

Данные паспорта (свидетельства о рожденении)

МОУ

Школа №28 ГО Саранск

ФИО руководителя (полностью)

Егорова Светлана Владимировна

Должность руководителя работы

Учитель физики школы №28

Секция, на которую заявлена работа

Естествознание

Текст работы (объём стр.)

12 страниц

Иллюстративные материалы (объём)

1 фотография

Дополнительная информация

Иллюстративные слайд-материалы(кол-во слайдов)

1 фотография

13