Исследовательский проект по физике "Искусственные источники света"

«Искусственные источники света»

                                      

    

  Содержание:                                                                                 стр.

I.   Введение         ……………………………………………………… …………………    5                           

II.   История светотехники        …………………………………………………………..5

III. Достоинства и недостатки источников искусственного освещения применяемых в быту………………… ………………………………………………………12

IV  Вопросы энергосбережения при использовании различных  источников света.       …………………………………………………………… ……………………       14                              

V.  Практическая работа .    ……………………………………………………………..15

VI.  Заключение     …………………………………………...…….. ……………………19

VII.  Список использованной литературы …………………...……………………20

VIII. Приложение……………………………………………………………………………..21

  «  Свет — придает мне силы!  Свет — указывает мне путь! »

WarCraft III

Из  пяти  органов  чувств  больше всего  информации  об окружающем мире  дает  нам  зрение.  Однако  видеть  окружающий  мир мы  можем только  потому,  что  существует  свет. Около 90% информации воспринимается через зрительный канал, поэтому правильно выполненное рациональное освещение имеет важное  значение для выполнения всех видов работ. Без освещения не обходится ни один день жизни человека. Освещение влияет на ощущение пространства, формы, цвета. Также, свет воздействует на многие процессы жизнедеятельности. Причина многих недомоганий, ухудшения зрения и общего состояния здоровья - некачественное освещение. В отсутствии солнечного света человек пользуется искусственными источниками освещения. Выбор подходящего источника света очень важен для каждого и является одной из актуальных проблем.  Актуальность темы также определяется необходимостью сбережения электроэнергии в масштабе страны и отдельно взятой квартиры, а также улучшением экологии в природе и борьбой за здоровье человека.

                                              I.   ВВЕДЕНИЕ.

Свет дает нам возможность видеть и изучать все окружающее нас на Земле, а также многое находящееся вне Земли в беспредельном мировом пространстве. Свет дает нам возможность проникать в тайны строения вещества. Благодаря свету при помощи оптических и электронных микроскопов было обнаружено клеточное строение растительных и животных организмов, были открыты бактерии и вирусы и изучены методы борьбы с ними. Свет необходим человеку для более комфортного существования дома, на работе, на отдыхе. Поэтому роль света в жизни человека высока. Освещение играет важную роль в жизни человека. Условия освещения во многом определяют психоэмоциональное состояние человека, его настроение и самочувствие.

 Прошедший 2015 год  решением Генеральной  Ассамблеей ООН  был  Международным годом света и световых технологий. На самом высоком уровне была подчеркнута особая важность наук о свете и световых технологиях для развития человечества. Приоритетными для России назвал исследования в этой области и председатель Правительства РФ Дмитрий Медведев на итоговом заседании президиума Совета при Президенте РФ по модернизации экономики и инновационному развитию.

II. История светотехники.

Электрический свет интернационален по месту своего рождения. В его открытии и создании участвовали выдающиеся учёные и изобретатели из многих стран мира.  История осветительных приборов знала и периоды бурного развития, и темные, как сказали бы сейчас, «застойные» времена.                      Источник света - любой объект, будь то вольфрамовый волосок в электрической лампочке или наше небесное светило при нагревании до определённых температур  вещества начинают излучать свет.                                                                   История искусственного света насчитывает примерно  12 000 лет, а начинает она свой отсчет примерно с 10 000 года до н.э., когда смоляные факелы и лучины стали достаточно распространенным явлением в жизни человека. Искусственные источники света — технические устройства различной конструкции и с различными способами преобразования энергии, основным назначением которых является получение светового излучения

                                    От лучины до свечей.

Для освещения домов на Руси с давних пор использовалась лучина, которая из глубины веков дошла до начала XX века. Лучина – длинная щепа, укрепленная в светце – примитивной подставке с железными рожками кверху. Обычно в качестве лучины использовали березу, которая горела ярко и не дымила, а также тополь, дуб, клен и сосну. Светцы представляли собой литую подставку для лучины. Горящая лучина помещалась между зубцов, а огарки падали в специальную ванночку, наполненную водой.

                             

                                  Изобретение парафиновых свечей.   

Настоящим прорывом было изобретение свечей. Фитиль и воск на столетия определили вид и дизайн фонарей и люстр. Первые свечи были сделаны из растопленного жира животных, разлитые в формы. В 1850 году свечное производство сделало еще один шаг вперед, так как именно тогда был изобретен парафин, из которого делается большинство современных свечей. Чистый парафин имеет очень низкую температуру плавления, но добавление в состав свечного парафина твердой и прочной стеариновой кислоты позволило решить эту проблему.

           

Создание  керосиновой лампы.

В 1558 году настала новая эра – пришла пора регулярного освещения. В России уличный свет зажгли  по указу Петра Великого в 1723 году в Санкт-Петербурге, а в 1730 году – в Москве. Началом триумфального расцвета уличного освещения можно считать середину XIX века, когда были изобретены керосин и керосиновая лампа. Чуть позже появились газовые фонари Керосиновые лампы, которые чуть ли не столетие обслуживала человечество были изобретены польскими аптекарями   Игнацием  Лукасевичем и Ян Зех  в 1853 году.

      

Стимулом к широкому распространению керосиновых ламп служила дешевизна горючего – использование керосина было гораздо более экономичным, чем использование свечей или масла, а горели они ярче. В России керосиновые лампы появились в 1861 году, а уж в 1862 году вытеснили все другие источники света. В настоящее время керосиновые лампы используются в основном там, где нет электричества, в качестве  аварийных  на случай отключения электроэнергии, а также туристами.         

                       Открытие  электрической дуги.

Осенью 1802 года Васи́лий  Влади́мирович  Петров, профессор физики, первый в мире электрохимик и электротехник, проводил опыты при помощи построенной им батареи гальванических элементов. Во время исследования сопротивления угля он взял два угольных стержня, соединив их разными зарядами. Затем приблизил угли один к другому. Сблизившись, концы углей разогрелись так, что начали светиться. Немного отодвинув их друг от друга, учёный увидел яркое изогнутое пламя. Так была открыта электрическая дуга.

       

Но, к сожалению, открытие Петрова было забыто. Учёные-иностранцы, служившие тогда в русской Академии наук, не способствовали продвижению изучения данного явления. Дело ещё и в том, что труды свои он писал на русском языке. Будь они на латыни, их бы знал весь мир.  Продолжил работу над созданием электрического светильника Павел Николаевич Яблочков.  

     Она осветила наш жизненный путь, вывела нас из кромешной тьмы.                                   В 1872 году родилась первая лампа накаливания, подытожившая тысячелетние поиски и совершившая революцию в технике освещения. Случилось это на русской земле, а первым, кто догадался выкачать из стеклянной колбы воздух, поместив туда угольный стержень, накалявшийся под действием тока, был гениальный русский ученый  Александр  Николаевич  Лодыгин.   

Изобретатель создает улучшенные образцы, которые горели несколько часов.                                            Русская академия наук в 1874 г. присудила Лодыгину за лампу накаливания Ломоносовскую премию.                                                                                                                

Последующие 70-80 лет прошли под знаком усовершенствования ламп накаливания.

       

Чтобы вольфрамовая спираль быстро не перегорела, из стеклянного баллона выкачан воздух либо баллон заполнен инертным газом.                                                   Точку в разработке ламп накаливания поставил американский изобретатель Эдисон, усовершенствовавший  лампу Лодыгина, увеличив разряжении в баллоне. Хотя он не изобрел электрическую  лампу накаливания, его называют отцом современного электричества, так как  он:

ü перенес теорию в практику,

ü придумал к лампе патрон и выключатель,

ü построил генератор электрической энергии (динамо-машину), способный питать несколько десятков ламп так, что они могли гореть независимо друг от друга,

ü изобрел счетчик электроэнергии, который позволял определять израсходованную электроэнергию,

ü изобрел плавкие предохранители и многое другое, что позволило широко применять электрическое освещение,

ü в 1880 г. получает патент на лампу и создает всю инфраструктуру для использования ламп накаливания.

Самая главная заслуга  Эдисон был первым, кто успешно освоил рынок освещения лампами накаливания.

                                              

                       Американский изобретатель Т. Эдисон .

                              Современные  источники искусственного света.

На данный момент в современном освещении наряду с лампами  накаливания  используют люминесцентные лампы, галогенные лампы накаливания газоразрядные лампы и светодиоды.                                         

Люминесцентные  газоразрядные лампы .                                                                                     

В середине прошлого века стало понятно, что наиболее эффективной заменой лампам накаливания оказываются люминесцентные лампы, разработка и производство которых связано с именем замечательного русского ученого                  С.И. Вавилова. Именно под его руководством был разработан люминофор, преобразующий ультрафиолетовое излучение в видимое. В 1951 году Сергей Вавилов вместе с рядом других ученых за разработку люминесцентных ламп был удостоен Государственной премии СССР. Сергей Иванович Вавилов был также одним из первых, кто положил начало светотехнике в СССР. Люминесцентная энергосберегающая лампа  и представляет собой электронный прибор, состоящий из колбы с рабочим газом (пары ртути  и аргона) и балласта - электронного пускорегулирующего устройства. Внутренние стенки колбы покрыты люминофором, который светится при прохождении тока через газ. В колбу вмонтированы два электрода, представляющие собой нити накала.                  В 1983 г. были созданы компактных люминесцентных ламп.

                                     

Линейные люминесцентные лампы.               Компактные люминесцентные лампы.    

  Принцип действия энергосберегающей лампы.

Принцип действия состоит в использовании электролюминесценции (свечения паров металлов и газов при прохождении через них электрического тока) и фотолюминесценции (свечение вещества люминофора при его облучении другим, например, невидимым УФ светом). При работе люминесцентной лампы, заполненной парами ртути, между двумя электродами, находящимися в противоположных концах лампы возникает «тлеющий» электрический разряд.

Разряд вызывает ионизацию паров  ртути  и проходящий ток приводит к появлению УФ излучения. Это излучение невидимо для человеческого глаза,  поэтому его преобразуют в видимый свет с помощью явления люминесценции. Внутренние стенки лампы покрыты специальным веществом — люминофором, которое поглощает УФ излучение и излучает видимый свет. Изменяя состав люминофора можно менять оттенок свечения лампы. Температура и энергопотребление таких ламп существенно ниже. У  люминесцентных  ламп есть очень существенный и непреодолимый недостаток: они используют пары ртути (в очень малых количествах, от 40 до 70 мг) и если постоянно подвергаться пагубному воздействию паров ртути, то они будут накапливаться в организме человека, нанося вред здоровью. Поэтому, в последнее время, появилась тенденция к ограничению применения люминесцентных ламп.

                                 Галогенной лампы.

Среди современных источников света достойное место занимают галогенные лампы. В 1915 году появилась идея заполнить колбу лампы инертным газом, а в 1949 году конструкторы немецкой фирмы OSRAM предложили заполнять колбу галогенами. И только в 1956 году американская корпорация General Electric запатентовала действующую галогенную лампочку. Широкое распространение галогенные лампы получили в 80-х годах прошлого века. Мастера произвели настоящий фурор в светотехнике, оснастив внутри колбу  парами и газами брома, хлора, фтора и йода затем, уменьшив степень испарения вольфрама.

   

Схема устройства галогенных ламп

Принцип действия: спираль, изготовленная из жаропрочного вольфрама, находится в колбе, заполненной инертным газом. При прохождении через спираль электрического тока она накаляется, вырабатывая тепловую и световую энергию.

Применение галогенных ламп:

Ø    устанавливаются в фары автомобилей, 

Ø    используют для освещения производственных, офисных, а так же жилых помещений.

Ø     используются в конструкциях подвесных потолков в виде точечных светильников.

Светодиодное освещение.

Светотехника XXI века связывает свои надежды с использованием в целях освещения светодиодов и оптоволокна. Кстати, и здесь имена российских ученых, в частности, нобелевского лауреата Жореса Алферова, тоже стоят в первом ряду. Светодиодное освещение — одно из перспективных направлений технологий искусственного освещения, основанное на использовании светодиодов в качестве источника света.                                                                                                                                            

Светодиод –  полупроводниковый прибор с электронно-дырочным переходом, создающий оптическое излучение при пропускании через него электрического тока в прямом направлении  Светодиод в качестве электронного компонента, пригодного для практического использования, был разработан в 1962 году.

 

В начале изобретения светодиода свечение было только синего цвета, но по мере того, как развивалась и совершенствовалась технология массового производства светодиодов, инженерам-электроникам удалось получить все имеющиеся цвета светового спектра.

Принцип работы светодиода.

Принцип работы светодиодных источников света основан на явлении электролюминесценции – холодного свечения полупроводников при протекании тока.

Светодиодная лента, источник света, собранный на основе светодиодов - одно из величайших изобретений человечества в области света! Патент на изобретение светодиодной ленты принадлежит компании General Electric. Впервые на обозрение она была представлена на международной выставке осветительного оборудования и технологий в Гонконге  в 1996 году  и за свои неполные 20 лет приобрела колоссальный успех и популярность в разных сферах освещения.  В конструкции цветной ленты используются цветные светодиоды, которые фактически представляют собой размещённые на одной основе светодиоды трёх цветов (красный, зелёный, синий).

 

Применение светодиодов.

Своё применение светодиоды находят в самых широких областях промышленности. Многие самолёты ТУ-134 и ТУ-154 оснащены светодиодными устройствами, они устанавливаются на морских судах и подводных лодках. Особенно широко светодиоды используются на рекламных вывесках, баннерах, для праздничных иллюминаций, ночного освещения домов, подъездов. Существуют светодиодные фары головного света для автомобилей, плафоны для паркового освещения, подсветки натяжных потолков в интерьерах квартир и домов. Принцип работы светодиодных ламп развивается, совершенствуется и в скором будущем данное устройство заменит привычную лампу накаливания и вытеснит её навсегда!

III.  Достоинства и недостатки    источников        искусственного освещения применяемых в быту.

                                       Лампы накаливания.

Достоинства:

Ø    малая стоимость

Ø    небольшие размеры

Ø    при включении они зажигаются практически мгновенно

Ø    отсутствие токсичных компонентов и как следствие отсутствие необходимости в инфраструктуре по сбору и утилизации

Ø    возможность  работы  как на постоянном токе (любой полярности), так и на переменном

Ø    возможность изготовления ламп на самое разное напряжение (от долей вольта до сотен вольт)

Ø    непрерывный спектр излучения

Ø    возможность использования регуляторов яркости

Ø    нормальная работа при низкой температуре окружающей среды

Недостатки:

Ø    -цветовая температура лежит только в пределах 2300—2900 K, что придаёт свету желтоватый оттенок

Ø    относительно малый срок службы

Ø    резкая зависимость световой отдачи и срока службы от напряжения

Ø    лампы накаливания представляют пожарную опасностьнизкая световая отдача.

                                Люминесцентные лампы:

Достоинства:

Ø    высокая световая отдача (до 80 лм/Вт),

Ø     экономичность в 4 раза выше, чем в обычной лампочке

Ø    относительно высокая продолжительность работы

Недостатки:

Ø    очень хрупкое стекло, даже при транспортировке до 2% допускается бой.

Ø    необходимость в специальном пускорегулирующем устройстве (стартере и дросселе)

Ø    чувствительность к температуре окружающего воздуха (при температуре ниже +10°С лампа может не зажечься), т. е. применяется только в отапливаемых помещениях.

Ø    обязательная утилизация ламп как ртутьсодержащие отходы после использования и только в специальные контейнеры.

Ø     не применяется, где нужны частые включения и выключения света.

                                Галогенные  лампы.

Достоинства:

Ø    служит дольше обычной  от 2000 до 5000 часов;

Ø    излучение  вольфрамовой нити направляется в нужное место с помощью потока света, а не рассеивается по сторонам.

Ø    светят стабильно, ярко, ровно и насыщенно,

Ø    высокая световая отдача, хорошая и отличная цветопередача,

Ø    область спектра излучения сдвинута в зеленую область, где чувствительность человеческого глаза много выше.

Ø    средний срок службы около 15 000 часов,

Ø    сохранение стабильного уровня яркости на протяжении всего срока службы.

Недостатки :

Ø    яркое белое освещение бывает по душе не всем людям.

Ø    хотя внешняя оболочка ламп очень прочна, все же ее можно повредить, а в этом случае наружу выйдет опасный для человека газ.

Ø    осколки, цоколи и патроны нуждаются в специальной утилизации.

Ø    испорченное устройство необходимо отправить либо в универсальный контейнер для удаления химических отходов, если таковой имеется, либо передать компании, специализирующейся на подобных услугах.

                        Светодиодные источники.                                                                                            Достоинства:

Ø    низкое энергопотребление;

Ø    высокая светоотдача;

Ø    долгий срок службы – до 100000 часов (11 лет беспрерывной работы);

Ø    высокий ресурс прочности – ударная и вибрационная устойчивость;

Ø    простота в монтаже и эксплуатации

Ø    чистота и разнообразие цветов, направленность излучения

Ø    работают в любых погодных условиях при температуре от -30 до +70^0.С;

Ø    экологическая и пожарная безопасность (не содержит ртуть и почти не нагреваются).

  Недостаток – высокая стоимость.

IV. Вопросы энергосбережения при использовании различных  источников света

Программы  энергоэффективности и энергоснабжения во многих странах, в том числе и в нашей стране, стали важной частью государственной политики.         В настоящее время энергосбережение - одна из приоритетных задач.               Это связано с дефицитом основных энергоресурсов, возрастающей стоимостью их добычи, а также с глобальными экологическими проблемами. В связи с постоянным увеличением тарифов на энергоносители, на фоне общего увеличения потребления энергетических ресурсов становится актуальной тема рачительного отношения и рационального их использования. Российское правительство включилось в общемировую борьбу за энергосбережение и энергоэффективность, начав с поэтапного запрета выпуска и импорта ламп накаливания, что предполагает повсеместный переход на энергосберегающие лампы.23 ноября 2009 г. Президент Российской Федерации Д.А. Медведев подписал Федеральный закон № 261-ФЗ «Об энергосбережении и о повышении

энергетической эффективности и о внесении изменений в отдельные законодательные акты Российской Федерации». С 1 января 2011 года, в соответствии с этим законом в России введён полный запрет на оборот ламп накаливания мощностью выше 100 Вт. На освещение в коммунально-бытовом хозяйстве расходуется более 13% всей энергии. Анализ потерь в сфере производства, распределения и потребления электроэнергии показывает, что большая часть потерь – до 90% – приходится на сферу энергопотребления, тогда как потери при передаче электроэнергии составляют лишь 9–10%.

Поэтому основные усилия по энергосбережению сконцентрированы именно в сфере потребления электроэнергии.                                                                            

Из всей потребляемой в быту энергии львиная доля — 79% идет на отопление помещений, 15% энергии расходуется на тепловые процессы (нагрев воды, приготовление пищи и т. д.), 5% энергии потребляет электрическая бытовая техника и 1% энергии расходуется на освещение, радио и телевизионную технику.

1 кВт ч энергии  потребуется для того, чтобы:

Ø    50 часов слушать радио

Ø    110 часов бриться электробритвой

Ø    на 17 часов,оставить гореть лампу мощностью 60 Вт,

Ø      12 часов, смотреть цветной телевизор

Ø    2 часа пылесосить

Ø    принять 5-минутный душ

Ø    нагреть на 6 градусов полную ванну воды (150 литров).

V. Практическая работа.

Я решил выяснить какие источники света позволят экономить потребляемую электроэнергию. Для этого я  проанализировал технические характеристики различных источников света, используемых в быту, испульзуя справочный материал и узнал стоимость этих источников света, посетив магазин « Квант».                                                                                                            Световую отдачу лампы измеряют в Лм/Вт (светотехники говорят «люменов с ватта», имея в виду, что каждый ватт потребленной электроэнергии «преобразуется» в некоторое количество люменов светового потока). Это наиболее важный параметр лампы с точки зрения энергосбережения

Сравнительная таблица мощности ламп накаливания и энергосберегающей лампы.

Мощность лампы накаливания, Вт	Аналогичная  мощность       энергосберегающей        лампы, Вт
35	7
40	8
45	9
60	11
65	13
75	15
90	18
100	20
125	25
130	26
150	30
225	45
275	55
425	85
525	105

В рамках нашего проекта был проведен статистический опрос среди учеников 9-х классов нашей школы. В опросе приняли участие 47 человек, результаты представлены в таблице.                                                                                                                                           

	Только лампы накаливания	Только компактные люминесцентные лампы	ЛН и КЛЛ	Светодиодные лампы
Какие лампы и почему вы используются дома?	27	-	20	--
	да		нет
Знаешь ли ты как экономить электроэнергию?	31		16
Всегда ли ты соблюдаешь правила экономии света?	-		47
Знаешь ли ты, как правильно и грамотно выбирать источников освещения?	-		47
Знаешь ли ты о преимуществах и недостатках ламп накаливания , энергосберегающих ламп?	21		26

Вывод: Анализ анкетирования школьников показал, что энергосберегающие люминесцентные и светодиодных ламп не используются в быту из-за их высокой  цены. Но никто из них  никогда не считал, какую экономию можно  получить при переходе у себя в квартире на эти лампы.                               

Расчет потребления электроэнергии источниками света разного типа

Характеристика  используемых в быту электроламп
Показатель	Компактная люминесцентная лампа	Лампа накаливания
Срок службы	8000 ч	1000 ч
Розничная цена лампочки	130 руб.	21 руб.
Мощность электролампы	20 Вт	100 Вт
Тариф (стоимость кВт∙ч энергии) в  г.Донецке, руб.	4,90 руб.	4,90 руб.
Расчет потребления электроэнергии и денежных затрат при использовании источников света разного типа
Количество дней, в течение которых лам па используется в течение срока службы (пусть лампа работает 6 час. в день)	8000 ч./6 ч.=1333 дней (это 3,7 года)		1000 ч./6 ч.=167 дней (это 0,46 года)
Электроэнергия, потребляемая за 1 день	0,02 кВт∙6 ч =0,12кВт∙ч		0,1 кВт∙6 ч=0,6 кВт∙ч
Электроэнергия, потребляемая за год	0,12 кВт∙ч ∙ 360дн. = 43,2 кВт∙ч		0,6 кВт∙ч ∙ 360дн. = 216 кВт∙ч
Годовая стоимость потребленной электроэнергии	43,2 кВт∙ч ∙ 4.90руб./ кВт∙ч = 211,7руб.		216 кВт∙ч∙ 4.90руб./ кВт∙ч =1058,4руб.
Количество ламп, приобретенных  в течение 3,7 года	1 шт.		8000 ч/1000 ч = 8 шт.
Денежные затраты на приобретение ламп в течение 3,7 года	130 руб.		8 шт. *21 руб. =  168 руб.
Денежные затраты на  потребленную электроэнергию в течение 1 года	43,2 кВт∙ч 4.90 руб./ кВт∙ч =211,68 руб.		216 кВт∙ч∙4.90 руб./ кВт∙ч =1058.4руб.
Денежные затраты на потребленную электроэнергию в течение 3,7 года	211.68руб.∙3,7=783.2руб.		1058.4руб.∙3,7= 3916.08руб.
Денежные затраты на использование ламп в течение 3,7 года	130 руб.+783.2 руб. =913.2руб.		168руб. + 3916.08руб. = 4084.08руб.

Вывод:

По нашим расчетам электроэнергия, потребляемая за год люминесцентной лампой 43,2кВт∙ч, а лампой накаливания 216кВт∙ч, что в денежном эквиваленте составляет 211руб.68 коп. против 1058 руб.40 коп. Сравнение денежных затрат на использование ламп одного и второго типов в течение 3,7 года показывает, что компактные люминесцентные лампы выгоднее использовать в 5 раз.

Благодаря механизму действия энергосберегающих ламп удается добиться снижения потребления электроэнергии ~ на 80% по сравнению с лампами накаливания при аналогичном световом потоке.

Расчет потребления электроэнергии по школе.                                                                         Мы  решили рассчитать экономию электроэнергии в своей школе  при замене ламп  накаливания на энергосберегающие светильники.                                                                                           Школа работает в 2 смены. В школе имеются 14 учебных кабинетов. В каждом кабинете имеются  8 светильников. Светильники работают 6 часов в день. В месяце 24 рабочих дня.

Вид источника света	Кол-во ламп в учебных кабинетах	Мощность ламп (ВТ)	Потребляемая энергия в день (квт*ч)	Потребляемая   энергия  в                                           в месяц (квт*ч)	Стоимость энергии в месяц(руб)
Лампа накаливания	112	75	50.4	1210	5927.00
Энергосберегающая лампа	112	15	10.1	241.92	1185.4

 Вывод:  замена ламп накаливания на энергосберегающие позволяет в 5 раз экономить электроэнергию. Таким образом при использовании компактных люминесцентных ламп наблюдается большая экономия электроэнергии и денежных средств потребителя                                                                                                                                                                

Расчет количество электроэнергии, которое тратится, если приборы не выключены (режиме ожидания).                                                                                                  Из повседневного опыта известно, что многие приборы                                      (телевизор, микроволновая печь, стиральная машина-автомат, компьютер, зарядное устройство для телефона) часто находятся в режиме ожидания(stand-by) . Потребляют ли они электроэнергию и в каком объеме выяснить это помог эксперимент                                                                                                                                                    

Эксперимент. « Замер затрат электроэнергии, когда техника находится в режиме ожидания». Шнур от холодильника я вытащил из розетки, свет выключил. Остались включенными приборы в режиме ожидания: телевизоры,

компьютер, стиральная машина, микроволновка, зарядное устройство.            Пронаблюдал за показаниями счетчика:  за 4 минуты диск счетчика сделал один оборот. Я сделал расчет - 4 мин-1 оборот, 1 час- 15 оборотов. Если режим ожидания в день взять 20 часов, то результаты энергопотребления могут составить до 180 кВт.час  в год, а в денежном эквиваленте 882 руб.

На основе проведенной работы можно сделать выводы о:

Ø    достоинствах и недостатках различных искусственных источниках света;                                                                                                              

Ø    слабой информированности населения об опасности люминесцентных ламп, большинство потребителей не знают о наличии в люминесцентной лампе ртути, так как это не указано на упаковке, а вместо «люминесцентная» написано «энергосберегающая». Многие обращаются с ними также, как с обычными, и часто даже не принимают  никаких мер, если такая лампа  разбивается.

Ø    именно светодиодные лампы, являются наиболее безопасными, по влиянию на здоровье человека и экологию окружающей среды.

Ø    Выбор источников света зависит от его стоимости,

Ø    Энергосбережение зависит от правильного пользования электробытовыми приборами и правильного выбора источника света.

Мы подготовили памятка учащимся школы  и их родителям по экономии электроэнергии в быту (Приложение ).                                                                           

Считаем, что проектная работа может оказать помощь для информированности населения о  правильном и грамотном выборе источников освещения.

                                 VI.  Заключение.                                                                                              

Электрический свет определяет качество нашей жизни и комфортность состояния человека. Плохой свет, как и плохие очки, может стать причиной усталости, раздражительности, плохого настроения и других неприятных последствий. Искусство освещения пытаются постичь миллионы людей, обустраивая своё жилище и рабочее место. Принимаясь за улучшение светового комфорта и уюта в собственном доме или квартире, полезно иметь хотя бы самые элементарные сведения о светотехнике и правилах рационального освещения. Улучшение светового комфорта в домашних

условиях и на работе создаёт человеку не только настроение, но и позволяет длительное время сохранять работоспособность; а правильный световой дизайни хорошо подобранная цветовая гамма окружающей обстановки определяют внутреннее состояние и помогают сохранить здоровье. Сейчас в мире общее число типов источников излучения насчитывает примерно 2000. В настоящее время наиболее экономичными, экологически чистыми и безопасными для здоровья человека являются светодиодные лампы. Сегодня со светодиодами, благодаря их эффективности и долгосрочной надежности,  связывают главные решения будущего в области светотехники. Но исследования продолжаются, и имеются все признаки того, что мы станем свидетелями новых открытий, которые сделают светодиоды еще более мощными, надежными и дешевыми и в скором будущем данное устройство заменит привычную лампу накаливания и вытеснит её навсегда!

VII Список использованной литературы.

1. www.electricdom.ru

2. http://ru.wikipedia.org/wiki/.

3. «Азбука освещения», авт. В.И Петров, издательство «ВИГМА» 1999 г.

4. Дягилев Ф.М. «Из истории физики и жизни ее творцов», М. Просвещение, 1996 г.

5.  Проект Федерального закона РФ «Об энергосбережении и о повышении энергетической эффективности и о внесении изменений в отдельные законодательные акты РФ».2009г

                                                  VIII. Приложение.

                     Памятка учащимся школы  и их родителям.

v  Покидая помещение, выключи все электроприборы.

v  Любишь, когда вечером свет горит во всех комнатах? Тогда купи энергосберегающие лампы, они дороже обычных, но дольше служат и меньше потребляют энергии.

v  Выключай свет, когда последним выходишь из комнаты.

v   Разумно используй бытовые электроприборы:

v  Выключи телевизор, когда слушаешь музыкальный центр!

v   Выключи компьютер, если ты на нем работаешь.

v   Не стоит включать заранее (10-15 мин) утюг. Он греется всего  60-80 сек.

v  Микроволновая печь — крайне удобная, но вода для чая быстрее нагревается на газовой плите!

v  Полностью отключайте электроприборы и зарядные устройства от сети, так как в режиме ожидания(stand-by) они также потребляют большое количество электроэнергии. К примеру, телевизор, включённый 3 часа в день и находящийся 21 часов режиме stand-by, расходует около 40 % энергии; DVD-проигрыватель и видеомагнитофон в режиме ожидания потребляют около 2–3 Вт (в месяц 1–1,2 кВт/ч); компьютер за 2часа в этом режиме — 200–300 вт   в месяц около    9 кВт/ч).

v  Принтеры и сканеры, если они не используются, рекомендуется выключать всегда(экономия в месяц — 2–3 кВт/ч).Чтобы не оставлять приборы в режиме stand-by, используйте удлинитель с выключателем типа «пилот» Нажатием одной кнопки выключите все подсоединённые к нему приборы. Не оставляйте зарядное устройство для мобильного телефона, фотоаппарата, плеера, ноутбука включённым в розетку без заряжаемого аппарата. Оно всё равно потребляет электрическую энергию, но при этом использует её не на зарядку, а на нагрев. Так впустую теряется до 95 % энергии.

Согласно статистике российская семья тратит на оплату электроэнергии в среднем 20 % от всей стоимости коммунальных услуг. Правильная эксплуатация бытовых электроприборов позволит сэкономить электроэнергию.                                                         Освещение.                                                                                                                                          
 Вместо ламп накаливания используй энергосберегающие. Экономить можно и при включении света в комнатах, если пользоваться ступенчатым переключателем или светорегулятором с плавным изменением мощности светильника. В результате электролампа дольше служит, и потребитель экономит при этом до 20% электроэнергии. Посмотрите внимательно, везде ли вкручены в светильники лампочки нужной мощности?                        Телевизор, компьютер.

Приборы, оснащенные светящимися индикаторами, которые мерцают "в режиме ожидания", выключай из сети на ночь, а также уходя из дома. Это дает экономию электроэнергии до 20%. Если ты работаешь за компьютером, не стоит выключать его каждый раз, когда делаешь перерыв. Монитор – другое дело: прежде чем выйти из комнаты, нажми кнопку, чтобы он погас.

Приготовление пищи.

Накипь в электрочайнике увеличивает расход электроэнергии на 20%. Неровное дно посуды приводит к 10-15% потерь энергии. При приготовлении пищи в открытой посуде расход энергии возрастает в 2,5 раза. Это 2-6% потерь энергии. Выключение электроплитки за 5 минут до конца приготовления пищи экономит 10-15% энергии. Использование специальной посуды – скороварки, кофеварки, чайники - позволяет экономить 30-40% энергии. 
 Стиральная машина.                                                                         

Чаще использовать экономичный режим. Если стирать при температуре не 40, а 30 ⁰С, можно сэкономить до 40 % электроэнергии. Пользуйтесь режимом быстрой стирки, если это возможно. Машину надо загружать полностью. Учет рекомендаций дает экономию 20-25кВтч энергии в месяц.
 Холодильник

 Энергоемкий прибор. Он потребляет 500-1400 кВтч в год. Не ставить в холодильник горячие блюда, не открывать дверцу надолго. Холодильник, придвинутый плотно к стене, потребляет больше электричества. Систематическое размораживание холодильника дает 5% снижения потребления электроэнергии.
                                                                

   Микроволновая печь

 Как правило,    используется для  разморозки продуктов и разогрева готовых блюд. Если приобретать ее именно для этих целей, то "навороченный" агрегат с грилем и конвекцией вам не понадобится.                                                                                                                        

Сохранив топливные ресурсы, мы можем  спасти Планету Земля.