Размер шрифта: A AA Изображения Выключить Включить Цвет сайта Ц Ц Ц Х
Главная | Регистрация | Вход | RSSСреда, 25 Апр 2018, 22:36:34

МКОУ СОШ с.Бирофельд

Меню сайта
Форма входа
E-mail:
Пароль:
Категории раздела
Мои файлы [20]
Последние новости
Название: Зеленая Весна-2018
Автор новости: tepblack
Название: Конкурс "Учитель года 2018"
Автор новости: tepblack
Название: Неделя цифрового общества (All Digital Week)
Автор новости: tepblack
Название: Торжественная церемония вручения премии «100 пятерок»
Автор новости: tepblack
Название: Школьный конкурс рисунков "Выборы глазами детей"
Автор новости: tepblack
Новые статьи

Название: Протокол №5 общешкольного родительского собрания МКОУ СОШ с.Бирофельд от 15 мая 2013г.
Автор новости: tepblack
Название: о поступлении и расходовании финансовых и материальных средств по итогам финансового года (2012)
Автор новости: tepblack
Название: Порядок оказания платных образовательных услуг.
Автор новости: tepblack
Название: ОБ УСЛОВИИ ПИТАНИЯ
Автор новости: tepblack
Название: УСЛОВИЯ МЕДИЦИНСКОГО ОБСЛУЖИВАНИЯ
Автор новости: tepblack

Новое в ГИА/ЕГЭ

Название: Минимальные баллы ЕГЭ-2018
Автор новости: tepblack
Название: Где узнать результаты ЕГЭ?
Автор новости: tepblack
Название: Когда можно узнать результаты ЕГЭ-2018?
Автор новости: tepblack
Название: Изменения КИМ ЕГЭ-2018
Автор новости: tepblack
Название: Итоговое собеседование по русскому языку для выпускников 9 классов
Автор новости: tepblack
Название: ОБЯЗАТЕЛЬНЫЕ ЭКЗАМЕНЫ И ЭКЗАМЕНЫ ПО ВЫБОРУ
Автор новости: tepblack
Название: РАСПИСАНИЕ ГИА 2018
Автор новости: tepblack
Название: Календарь сдачи итогового сочинения (изложения) 2017-2018 учебный год
Автор новости: tepblack
Название: СОВЕТЫ РОДИТЕЛЯМ ДЕТЕЙ С ОВЗ ПРО ЕГЭ
Автор новости: tepblack
Название: Расписание ОГЭ-2018
Автор новости: tepblack

Наш опрос
Как Вы относитесь к дистанционному обучению в нашей школе? (Опрос по просьбе учащихся школы)
1. Положительно
2. Не могу ответить, т.к. не понимаю, что это такое
3. Отрицательно
Всего ответов: 6
Мини-чат
Наш ТОП
tepblack

Сообщений: 144
Новостей: 171
Статей: 55
Чешенко_АВ

Сообщений: 91
Новостей: 7
Статей: 0
zvyak

Сообщений: 72
Новостей: 4
Статей: 0

Каталог файлов

Главная » Файлы » Мои файлы

Урок технологии "Потеря энергии и альтернативные источники энергии"
18 Янв 2018, 18:59:51
Потеря энергии. Альтернативные источники энергии
Цель урока: образовательные: формирование общих понятий о потере и альтернативных источниках электрической энергии, проверить существование источника электрического тока в овощах и фруктах через изготовление самодельной батарейки;
развивающие: совершенствование практического применения знаний и развитие интереса к предмету физики к физическим явлениям;
воспитательные: воспитание сознательного отношения к учебе.
Межпредметные связи: математика, химия
Оборудование: компьютер, видеопроектор, экран, амперметры, медная проволока, оцинкованные пластины, соединительные провода, светодиоды, линейки.
Ход урока.
I этап – Организационный.
II этап урока – Актуализация и мотивация.
III этап урока — Изучение нового материала.
Одна из важных для энергетической отрасли проблем сегодня – потери электроэнергии при транспортировке по сетям. Для потребителей они отрицательно сказываются на качестве электроснабжения, а для энергопредприятий – на их экономике. Также энергопотери негативно отражаются на функционировании всей системы электроснабжения. Их называют фактическими или отчетными. Такие потери представляют собой разность электроэнергии, между той, которая поступила в сеть и той, которая была поставлена потребителям.
Классифицировать энергопотери можно по различным составляющим:
1.Потери технического характера. Они возникают при передаче энергии по электросетям и обуславливаются физическими процессами, которые происходят в проводах и оборудовании.
2. Электроэнергия, которая расходуется на обеспечение работы подстанций и деятельности персонала. Такая энергия определяется счетчиками, установленными на трансформаторах собственных нужд электростанций.
3. Потери, которые обусловлены погрешностями при ее измерении приборами.
4. Потери коммерческого характера. Это – хищения энергии, различия в показаниях счетчиков и произведенной оплатой потребителями. Их высчитывают по разнице между отчетными потерями и суммой потерь электроэнергии, указанной нами в первых трех пунктах. Энергопотери, которые возникают по причине воровства, зависят от человеческого фактора. А вот три первые составляющие происходят в итоге технологических потребностей процесса, именно о них сейчас пойдет речь.
Электроэнергия – продукт, который на пути от производителя до потребителя не требует дополнительных ресурсов на транспортировку, а расходует сам себя. Этот процесс неизбежен. Ведь, при передвижении автотранспорта из точки А в точку Б, мы тратим бензин, газ или энергию электродвигателей и воспринимаем это, как должное. Мы никогда не говорим, что при транспортировке груза «потери бензина составили 10 литров», обычно используется выражение «расход бензина составил 10 литров». Количество израсходованной электроэнергии, потраченной на транспортировку, как в примере с автомобилями, мы называем потерями. Суть этого термина в представлении людей несведущих – плохо организованный процесс транспортировки электричества, который может ассоциироваться с потерями при перевозке картофеля или зерна. Чтобы убедиться в обратном, рассмотрим пример.
При передвижении электроэнергия преодолевает сотни километров, такой процесс не может происходить без определенных затрат. Для того, чтобы более наглядно продемонстрировать картину, сравним передачу электрической энергии с передачей тепловой энергии, которые по своей сути очень сходны. Тепловая энергия тоже теряет часть себя во время транспортировки. Например, через изоляцию труб, которая не может быть совершенной. Такие потери неизбежны, они не устраняются полностью, а лишь уменьшаются путем улучшения изоляции, заменой труб на более совершенные. Процесс требует немалых материальных затрат. При этом, подобными потерями полезная работа, направленная на транспортировку самой тепловой энергии, не совершается. Транспортировка по трубам осуществляется за счет энергии, потребляемой насосными станциями. В случаях прорыва труб и протечки горячей воды наружу, термин «потери» можно применить в полной мере. Потери же при передаче электрической энергии носят несколько иной характер. Они совершают полезную работу. Как в примере с водой, электроэнергия не может «вытекать» наружу из проводов.
Электрическая сеть – это преобразовательная и распределительная система. Ее части соединены между собой проводами и кабелями. На сотнях и тысячах километров, которые разделяют производителя энергии и потребителя расположены системы трансформации и разветвления, представляющие собой коммутационные устройства и проводники. Ток, который течет в этих проводниках, — это упорядоченное передвижение электронов. Они при перемещении сталкиваются с преградами кристаллической структуры вещества. Для того, чтобы преодолеть эту преграду электрону надо потратить определенное количество своей внутренней энергии. Последняя превращается в энергию тепла и бесследно пропадает в окружающей среде. Это и есть «потери» электрической энергии.
Но указанная причина, по которой они происходят – не единственная. На длительном пути следования энергия встречается с большим количеством коммутационных устройств в виде пускателей, выключателей, переключателей и им подобных. Они состоят из силовых контактов, имеющих более высокое сопротивление, чем однородные проводники – провода или кабели. Во время эксплуатации происходит износ контактов, как итог – ухудшается электрическая проводимость, а как следствие – потери электроэнергии. Значение в этом процессе имеют и контакты в местах, где есть соединение провода со всевозможными устройствами, аппаратами и системами. В общей сложности все места соединений представляют существенное количество потерь электроэнергии. Энергопотери могут усугубляться несвоевременными профилактикой и контролем участков электросетей. Можно назвать еще одну причину утечки электроэнергии: как бы хорошо не были изолированы провода, определенная часть тока все равно попадает на землю.
В местах устаревшей электрической изоляции потери, естественно, усугубляются. На их количество влияет и то, насколько перегружено оборудование – трансформаторные подстанции, распределительные пункты, кабельные и воздушные линии. Можно сделать вывод, что своевременный контроль за состоянием оборудования, необходимые его ремонт и замена, соблюдение требований эксплуатации, снижают потери электроэнергии. Увеличение количества потерь – это свидетельство проблем в сети, которые требуют технического перевооружения, совершенствования методов и средств эксплуатации.
Международные эксперты определили, что энергетические потери при передаче по электрическим сетям считаются соответствующими, если их показатель не выше 4-5%. В том случае, когда они достигают 10% их нужно считать максимально допустимыми. В разных странах показатели могут существенно различаться. Это зависит от принципов развития энергетической системы. Определяющими факторами становятся ориентация на крупные электростанции и протяженные линии электропередач или же маломощные станции, расположенные в центрах нагрузки и пр. В таких странах, как Германия и Япония показатель потерь составляет 4-5%. В странах, где территория протяженная, а энергетическая система сконцентрирована на мощных электростанциях цифра потерь приближается к 10%. Примером этому служат Норвегия и Канада. Энергетическая генерация в каждой стране уникальна. Поэтому применять показатели какой-либо страны к российским условиям совершенно бессмысленно.
Ситуация в России говорит о том, что уровень потерь может быть обоснован только расчетами для конкретных схем и нагрузок сетей. Норму потерь устанавливает Министерство энергетики для каждой сетевой компании отдельно. В разных регионах эти цифры отличаются. В среднем же по России показатель составил 10%. Значимость проблемы растет с каждым годом. В связи с этим ведется большая работа по анализу потерь и их уменьшению, разрабатываются эффективные методы расчета. Установка тарифов на электроэнергию зависит и от норм потерь в этой сфере. Организации обязаны обосновать уровень энергопотерь, который для них считается целесообразным, и включить в состав тарифов. Энергетические комиссии в свою очередь анализируют данные обоснования и либо принимают их, либо корректируют. Следствие энергопотерь – убыток для энергетических компаний и увеличение тарифов для потребителя. С ними следует бороться. Для достижения положительного результата нужен целый комплекс мер в виде постоянного мониторинга ситуации, выполнения ремонтных работ в соответствии с техническим регламентом, модернизации оборудования, внедрения новых технологий, совершенствования систем учета электрической энергии, улучшения схем электроснабжения. И определяющее значение здесь носит именно слово «комплекс», потому что ожидать должного результата от отдельных мероприятий смысла не имеет.
Энергия была и остается главной составляющей жизни человека. Она дает возможность создавать различные материалы, является одним из главных факторов при разработке новых технологий. Все активнее обсуждаются вопросы использования новых нетрадиционных, альтернативных видов энергии.
По оценкам специалистов, мировые ресурсы угля составляют 15 триллионов тонн, нефти — 300 миллиардов тонн, газа — 220 триллионов кубометров. Почему же наблюдается тенденция к освоению альтернативных видов энергии, при таких, казалось бы, внушительных цифрах, при том, что в последние годы в шельфовых зонах морей открыты огромные запасы нефти и газа.
Есть несколько ответов на этот вопрос. Во-первых, непрерывный рост промышленности, как основного потребителя энергетической отрасли. Существует точка зрения, что при нынешней ситуации запасов угля хватит примерно на 270 лет, нефти на 35-40 лет, газа на 50 лет. Во-вторых, необходимость значительных финансовых затрат на разведку новых месторождений, так как часто эти работы связаны с организацией глубокого бурения и другими сложными и наукоемкими технологиями. И, в третьих, экологические проблемы, связанные с добычей энергетических ресурсов. Не менее важной причиной необходимости освоения альтернативных источников энергии является проблема глобального потепления.
В настоящее время выдвигаются множество различных идей и предложений по использованию всевозможных возобновляемых видов энергии. Разработка некоторых проектов еще только начинается. Так, существуют предложения по использованию энергии разложения атомных частиц, искусственных смерчей и даже энергии молнии. Но существуют и “традиционные” виды альтернативной энергии. Это энергия Солнца и ветра, энергия морских волн, приливов и отливов, геотермальная, энергия рек.
Обучающиеся выступают с докладами по видам альтернативных источников энергии (Приложение 1). Остальные студенты записывают краткий конспект по докладам в тетрадь.
IV этап урока – Закрепление ранее полученных знаний
Устный опрос:
1. Какие источники энергии называются неисчерпаемыми?
2. Что такое альтернативный источник энергии?
3. Назовите традиционные альтернативные источники энергии?
4. На чем основано получение геотермальной энергии?
5. Какой из основных альтернативных источников энергии самый мощный?
6. Как расшифровывается ПЭС, ГЭС, ТЭС?
7. Какая страна дальше остальных продвинулась в использовании геотермальных ресурсов?
8. До какого значения возросла суммарная мощность солнечных батарей?
9. От чего зависит энергия приливов и отливов?
10. Основной плюс использования энергии рек?
V этап урока – Исследование
Получение альтернативного источника энергии – фруктово-овощной батарейки.
Цели исследования:
• Выяснить, действительно ли фрукты и овощи могут служить источником электрической энергии;
• Возможно ли из овощей, фруктов и подручных материалов изготовить электрическую батарейку?
Задачи исследования:
• Узнать, как устроена обычная батарейка;
• Собрать батарейку из разных овощей и фруктов;
• Измерить полученный ток;
• Увидеть работу полученного тока наглядно на электрической лампе.
Вспомни!
• Что такое электричество?
• Где применяют электричество?
• Как переводится электричество на древнегреческий?
• Назовите основные характеристики электричества?
• В чем измеряется сила тока, электрическое сопротивление, напряжение?
А что же такое электричество?
• Электричество – это одна из форм энергии, передающаяся по проводам. Когда электричество бежит по проводам, оно называется электрическим током.
• Электричество точно также течет по проводам, как и вода течет в реке.
• Электричество используются для производства тепла, света, звуков и движения – оно может заставить работать все виды машин.
Слово «электричество» произошло от греческого слова «электрон», в переводе с греческого — «янтарь». Еще в 600 году до н.э. греки знали, что если потереть янтарь, то он способен притягивать к себе маленькие кусочки пробки и бумаги.
Батарейка – это удобное хранилище электричества, которое может быть использовано для обеспечения энергией переносных устройств. Некоторые батарейки предназначены для одноразового использования, другие можно перезаряжать. Как работает такая батарейка?
Батарейки бывают разнообразной формы и размеров. Некоторые – маленькие, как таблетка. Некоторые – величиной с холодильник. Но все они работают по одному принципу. В них создается электрический заряд в результате реакции между двумя химическими веществами, в ходе которой электроны передаются от одного из них другому.
Цинк – отрицательный полюс. А медь – положительный полюс. Когда в цепи есть светодиод, то электрический ток вызывает его свечение.
Между прочим изобретенная 200 лет назад самая первая батарейка работала именно на основе фруктового сока.
Алессандро Вольта в 1800 году сделал открытие, собрав нехитрое устройство из двух пластин металла (цинк и медь) и кожаной прокладки между ними, пропитанной лимонным соком.
Алессандро Вольта выявил, что между пластинами возникает разность потенциала. Именем этого ученого назвали единицу измерения напряжения.
Фруктовый сок по своему составу представляет собой слабую кислоту, поэтому если вставить во фрукт 2 электрода: один медный другой цинковый, то между электродами потечет слабый ток, достаточный для питания светодиода. Но давайте проверять лично – правда это или нет.
Материалы:
• 1. Овощи и фрукты;
• 2. Отрезки медной проволоки;
• 3. Оцинкованные пластины;
• 4. Соединительные проводники;
• 5. Амперметр;
• 6. Светодиод.
Этап 1 Измерение силы тока на овощах и фруктах.
Последовательность исследования:
1. Вставить в овощ (фрукт) цинковую пластину и медную проволоку.
2. Подсоединить проводами амперметр.
3. Записать значение тока в овоще (фрукте).
4. Проделать данный опыт со вторым фруктом (овощем).
Занести данные в общую таблицу. Сравнить результаты. Какой из овощей (фруктов) дает наибольший ток?
Исследуемое тело Сила тока, мА
Картофель
Лимон
Лук
Варенный картофель
Яблоко
Огурец соленый
Этап 2. Исследовать работу фруктово-овощной батарейки на светодиоде.
Последовательность:
1. Вставить в овощ (фрукт) цинковую пластину и медную проволоку.
2. Подсоединить к овощу (фрукту) светодиод последовательно.
3. Подсоединить проводами амперметр.
4. Проследить за светодиодом, если она не горит, то значит электрического тока не достаточно.
5. Последовательно подсоединить еще три овоща (фрукта), добавляя в цепь по одному телу.
6. Проследить за свечением светодиода.
Научное обоснование проведенных опытов: В этой самодельной батарейке оцинкованная пластина действует как отрицательный электрод, а медная пластина — как положительный. Сок является электролитом, его положительно заряженные ионы водорода взаимодействую с цинком.
Главное, нам стало понятно, что чем больше мы включаем в цепь последовательно элементов, тем больше получается сила тока. Но не следует забывать, что мощность нашей батарейки зависит не только от количества овощей и фруктов, но и от их свежести. На просторах Интернета есть легенда, что одному человеку пришло в голову взять 500 фунтов (226,8 кг) картофеля для выработки электричества, которого хватило, чтобы питать аудиосистему. Даже его соседям было слышно музыку! Нам же удалось добиться получить самое большее — 5,24 вольта от 6 разных овощей и фруктов.
Таким образом, наша гипотеза подтвердилась. Представленная нами модель служит прямым доказательством того, что фрукты и овощи обладают электрическими свойствами и могут служить простейшим источником электрического тока. Для свечения светодиода нам понадобилось 4 овоща, но этой мощности не хватает, чтобы включить обычную электрическую лампу. Доя того чтобы получить необходимую мощность при свечении лампы необходимо использовать 400 последовательно соединенных картофелин.
Об использовании фруктов и овощей для получения электричества
Недавно израильские ученые изобрели новый источник экологически чистого электричества. В качестве источника энергии необычной батарейки исследователи предложили использовать вареный картофель, так как мощность устройства в этом случае по сравнению с сырым картофелем увеличится в 10 раз. Такие необычные батареи способны работать несколько дней и даже недель, а вырабатываемое ими электричество в 5-50 раз дешевле получаемого от традиционных батареек и, по меньшей мере, вшестеро экономичнее керосиновой лампы при использовании для освещения.
Индийские ученые решили использовать фрукты, овощи и отходы от них для питания несложной бытовой техники. Батарейки содержат внутри пасту из переработанных бананов, апельсиновых корок и других овощей или фруктов, в которой размещены электроды из цинка и меди. Новинка рассчитана, прежде всего, на жителей сельских районов, которые могут сами заготавливать фруктово-овощные ингредиенты для подзарядки необычных батареек.
Но, кроме того, что фруктово-овощной батарейкой можно заряжать различные приборы, повара – студенты должны знать, что овощи и фрукты, которые мы едим, заряжают нас энергией.

• Беспроводная интеллектуальная система освещения на основе светодиодных светильников
Аннотация: Беспроводная интеллектуальная система освещения - запатентованное решение, которое представляет собой систему светодиодных энергосберегающих светильников мощностью 100 Ватт и домовые вывески со встроенным радиокомплексом, создающие самонастраивающуюся, программируемую и управляемую ...
• Гибридные инверторы для "зеленых" электростанций
"Зеленые" электростанции - это электростанции на базе возобновляемых источников энергии (ВИЭ), таких как солнце, ветер, гидроэнергия, производящие экологически чистую электроэнергию. Солнечные электростанции и ветряки пока не в силах тягаться с мирным атомом
• Замена ламп накаливания на люминесцентные
Наименование рассматриваемого метода (технологии): Замена ламп накаливания на люминесцентные1. Краткое описание предлагаемого метода (технологии) повышения энергоэффективности, его новизна и информированность о нём, наличие программ развития;
• Замена устаревших трансформаторов на современные
Трансформатор - статическое (не имеющее подвижных частей) электромагнитное устройство, предназначенное для преобразования посредством электромагнитной индукции системы переменного тока одного напряжения в систему переменного тока обычно другого напряжения при неизменной частоте и амплитуде.
• Замена устаревших электродвигателей на современные энергоэффективные
На предприятиях должны планомерно проводиться работы по модернизации и замене морально устаревшего оборудования, в частности, по замене неэкономичных электродвигателей на электродвигатели новых серий, отвечающих современным требованиям энергоэффективности
• Замена электрообогревателей на теплонакопители
Теплонакопитель - это электроотопительный прибор, работающий по принципу аккумуляции тепла. Он потребляет энергию только ночью, во время действия "ночного" тарифа на электроэнергию, а отдает тепло равномерно круглые сутки.Теплонакопитель обеспечит Вас комфортом и позволит сократить затраты
• Интеллектуальная система управления уличным и внутренним освещением на основе диммирования
Автоматическое диммирование: суточный график, датчики движения и освещенности. На любые действующие на объекте светильники ставится ЭПРА с чипом. Плавное диммирование в технологическом диапазоне. Передача сигналов по силовым линиям. Уникальный ID у каждого светильника, возможность (пере)группировки
• Инфракрасные датчики движения и присутствия
1. Краткое описание предлагаемой технологии (метода) повышения энергоэффективности, его новизна и информированность о нём, наличие программ развитияОбнаружение человека по изменению потока теплового (инфракрасного) на приемной площадке чувствительного элемента датчика, связанного с движением человека
• Использование холодного наружного воздуха для питания компрессоров
Общая характеристикаВо многих случаях главная компрессорная установка размещается рядом с основными потребителями сжатого воздуха с целью снижения потерь при транспортировке сжатого воздуха по трубопроводам. Как следствие, компрессорные установки часто находятся в подземных или внутренних помещениях
• Использование частотно-регулируемых приводов в ЖКХ
В международной и российской практике энергосбережения использование частотно-регулируемого привода (ЧРП) является одним из самых эффективных и быстро окупаемых проектов.Электроприводы машин и механизмов в сфере ЖКХ (насосы, вентиляторы, компрессоры, котельное оборудование и др.)
Категория: Мои файлы | Добавил: Еременко_НВ
Просмотров: 16 | Загрузок: 0
Внимание
конкурс сайтов Проголосуй за наш сайт
Наименование учредителя образовательного учреждения
Отдел образования

График работы:

Пн.-Пт. 8:00-17:00
Обед: 12:00-13:00
Руководитель образовательного учреждения
Беляева Елена Наумовна

График работы:

Пн.-Пт. 8:00-17:00
Обед: 12:00-13:00
Телефон:
8(42622)78216
Поиск
Наши контакты
Наш адрес:
679520, Россия, ЕАО,
Биробиджанский район,
с.Бирофельд,
ул.Центральная, 47

Наш email:
birofeld@mail.ru

Наш телефон:
8(42622)78216

Наш филиал:
Россия, ЕАО,
Биробиджанский район,
с.Красивое, ул.Школьная, 3

E-mail:
krasivoe08@mail.ru
Случайное фото
Статистика

Зарегистрированных на сайте
Всего: 2444
Новых за месяц: 2
Новых за неделю: 2
Новых вчера: 2
Новых сегодня: 0
Из них
Администраторов: 2
Модераторов: 0
Участников: 0
Новичков: 6
Интересующихся: 2
Молчаливых: 2434
Из них
Парней: 2400
Девушек: 44
Сейчас на сайте:

Онлайн всего: 1
Гостей: 1
Пользователей: 0
Наши друзья
Наши контакты
Наш адрес:
679520, Россия, ЕАО,
Биробиджанский район,
с.Бирофельд,
ул.Центральная, 47

Наш email:
birofeld@mail.ru

Наш телефон:
8(42622)78216

Наш филиал:
Россия, ЕАО,
Биробиджанский район,
с.Красивое, ул.Школьная, 3

E-mail:
krasivoe08@mail.ru
Наше радио


Случайное фото
Статистика

Зарегистрированных на сайте
Всего: 2444
Новых за месяц: 2
Новых за неделю: 2
Новых вчера: 2
Новых сегодня: 0
Из них
Администраторов: 2
Модераторов: 0
Участников: 0
Новичков: 6
Интересующихся: 2
Молчаливых: 2434
Из них
Парней: 2400
Девушек: 44
Сейчас на сайте:

Онлайн всего: 1
Гостей: 1
Пользователей: 0
Наши друзья

МКОУ "СОШ с.Бирофельд"© 2018
Используются технологии uCoz