Дворник Петр Степанович

Учитель физики, МОУ «Средняя общеобразовательная школа р. п. Соколовый, Саратовского района, Саратовской области»

Всероссийский тематический урок “Свет в нашей жизни”

Научно-исследовательский проект на тему “Русский Свет”.

Обсуждение проекта.

Встреча с сотрудниками энергосберегающей компании “НЭСК” города Саратова.

Представление памятки “Об экономии электроэнергии”.

Заключение.

ПЛАН

НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКОГО ПРОЕКТА

I . Введение. стр.2

II . Из истории создания электрической

лампы: стр.3-6

а) дуга Петрова;

б) Павел Николаевич Яблочков – отец

«русского света»;

в) угольная лампа накаливания;

г) современная электрическая лампа

накаливания.

III . Энергосберегающая лампа (ЭСЛ): стр.7-9

а) гипотеза об экономии на электро-

энергии;

б) сущность ЭСЛ;

в) принцип действия;

г) практическая часть: вычисление

затрат энергии при замене обычных

ламп на ЭСЛ;

д) дополнительный материал: как

правильно выбрать ЭСЛ и пользо-

ваться ей.

IV . Приложения: стр.10-12

а) рисунки;

б) таблицы.

V . Список используемых материалов: стр.13

а) литература;

б) ресурсы Интернета.

Введение

Важное место в развитии нашей страны и жизни каждого человека занимает проблема совершенствования и развития энергетики, а также рациональное использование энергетических ресурсов.

В начале XXI века Россия снова переживает не лучшие времена. В настоящее время страна строит рыночную экономику. Наряду со старыми проблемами (по-прежнему не хватает топлива, энергии) появляются новые, но Единая энергосистема России смогла сохранить то, что когда-то с большим трудом создавала вся страна. Так, на территории нашей Саратовской области успешно работает энергетический комплекс: ТЭС, ГЭС, АЭС в городе Балаково, а также районные ТЭС (см. рис.1).

Ведутся исследовательские работы по претворению в жизнь нанотехнологий, позволяющих рационально и эффективно использовать электрическую энергию. Всесторонний анализ использования электрической энергии предприятиями, учебными заведениями и каждым человеком требует усиления экологической защиты окружающей среды и экономии энергоресурсов.

Откликаясь на эту проблему каждый может принять в этом посильное участие. К примеру, если каждый ученик школы не даст бесполезно светить лампе мощностью 100 Вт в течение одного часа ежесуточно, то школа будет экономить в год примерно 18250 кВт. При этом экономится 18 тонн угля, необходимых для выработки энергии. Наряду с этим в результате сжигания топлива сокращаются поступления вредных газов в атмосферу, таких как оксид углерода, оксид серы, оксид азота, а также много пыли и свинца. Это только один пример того, как каждый из нас может помочь стране и себе самому. Поэтому наша информационно-исследовательская работа «Русский свет» направлена прежде всего на то, чтобы показать исторические заслуги наших соотечественников – учёных-физиков в использовании электрической энергии в деле освещения, а также решения проблемы его экономичности в современных условиях.

Из истории создания электрической лампы

Дуга Петрова.

В начале XIX в. русский физик и электротехник Василий Владимирович Петров сделал открытие, которое позволило использовать электрическую энергию для освещения.

В книге, вышедшей в 1803 г., В. В. Петров так описал свое замечательное открытие: «Если на стеклянную плитку или на скамеечку со стеклянными ножками будут положены два или три древесных угля и если потом металлическими изолированными направителями, сообщенными с обоими полюсами огромной батареи, приближать оные (т.е. угли) один к другому на расстоянии от одной до трех линий (т.е. примерно от двух до шести миллиметров), то является между ними весьма яркий белого цвета свет или пламя, от которого оные угли скорее или медлительнее загораются и от которого темный покой довольно ясно освещён быть может».

Пламя имело форму дуги. Поэтому явление получило название электрической дуги (см. рис.2).

Ученый отмечает, что жар электрической дуги очень силен. В пламени дуги «сгорают» даже гвозди и медные пластинки. Это и неудивительно: теперь мы знаем, что температура в пламени дуги Петрова 3500 ºС.

Что же является причиной возникновения электрической дуги?

Известно, что различные вещества по-разному проводят электрический ток, т.е. обладают различным сопротивлением.

Чтобы зажечь электрическую дугу, угольные стержни сближают. В момент их соприкосновения в цепи начинает течь электрический ток. Причем в месте контакта углей ток встречает сопротивление значительно большее, чем в самих углях. Поэтому концы углей в месте контакта сильно разогреваются и начинают испускать свет. От разогретых до белого каления концов нагревается и окружающий их воздух. Кроме того, такие угли начинают выделять раскаленные газы. Теперь, если слегка раздвинуть угли, электрический ток, идущий через них, не прекратится: раскаленные газы между углями начинают проводить ток – светящаяся электрическая дуга.

Изобретением В. В. Петрова заинтересовались очень многие. В самом деле, ведь им был открыт совершенно новый источник света! Электрическая дуга давала невиданно яркий, белый свет. Как заманчиво было использовать ее для освещения!

Однако осуществить эту мысль на практике оказалось не так легко. Дело в том, что для получения электрической дуги требуется большая сила тока, а существовавшие в то время источники электрического тока – батареи гальванических элементов – давали, как правило, слабый ток.

Было и другое затруднение. При горении дуги угольные стержни постепенно сгорают, и расстояние между ними увеличивается. Наконец наступает момент, когда дуга внезапно гаснет: электрический ток между углями прерывается. Таким образом, чтобы получить постоянное горение дуги, необходимо поддерживать одно и то же расстояние между углями, сдвигать и по мере сгорания.

Сдвигать угли просто руками неудобно и невыгодно: для этого у каждой лампочки должен постоянно находиться человек. Нужно придумать какие-то механизмы, которые автоматически поддерживали бы необходимое расстояние между углями. Изобретатели предлагали различные регуляторы «дуговых электрических фонарей» (так были названы новые лампы, в которых свет давала электрическая дуга). Однако все эти регуляторы были неудобны для практического применения, и дуговые электрические лампы мало где использовались. Только в отдельных случаях – на маяках, на каких либо празднествах или в физической лаборатории ученого – можно было увидеть лампу нового света.

Лишь через 70 лет известный русский электротехник В. Н. Чиколев построил удобное и четко действующее приспособление для автоматической регулировки угольных стержней дуговых ламп. Однако дуговые лампы и после этого не получали широкого распространения: лампа с механическим регулятором стоила очень дорого.

Павел Николаевич Яблочков – отец «русского света».

В 1876 году в Лондоне на выставке точных физических приборов русский изобретатель Павел Николаевич Яблочков демонстрировал перед посетителями необыкновенную электрическую свечу. Похожая по форме на обычную стеариновую свечу, она горела ослепительно ярким светом.

В том же году «свечи Яблочкова» (см. рис.3) появились на улицах Парижа. Помещенные в белые матовые шары, они давали яркий приятный свет. В короткое время чудесная свеча завоевала всеобщее признание. «Свечами Яблочкова» освещались лучшие гостиницы, улицы и парки крупнейших городов Европы.

Привыкшие к тусклому свету свечей и керосиновых ламп, люди прошлого века восхищались «свечами Яблочкова». Новый свет называли «русским светом», «северным светом». Газеты западноевропейских стран писали: «Свет приходит к нам с севера - из России», «Россия – родина света».

«Свеча Яблочкова» представляет собой ту же дуговую лампу, но у нее нет никаких регуляторов. «Мое изобретение, - писал Яблочков, - состоит в совершенном удалении всякого механизма, обыкновенно встречающегося в электрических лампах…»

Задачу регулировки углей при горении лампы Яблочков решил гениально просто. Он поместил угли не против друг друга , а рядом, на таком же расстоянии, чтобы между ними при пропускании тока возникала дуга. Чтобы дуга горела только вверху, у концов угольные стержни были разделены слоем, не проводящим электричество, например слоем глины или гипса.

Такое устройство дуговой лампы действительно напоминает собой обыкновенную свечу.

Для запала «свечи» применялась тонкая пластинка из материала, плохо проводящего электрический ток. Эта пластинка соединяла друг с другом верхние концы углей. При пропускании электрического тока через «свечу» пластинка сгорала и между концами углей возникала дуга. По мере сгорания углей изолирующий слой между ними постепенно испарялся. Угли же за время сгорания находились на одном и том же расстоянии друг от друга. Их не нужно было сдвигать ни вручную, ни с помощью каких–либо сложных приспособлений!

Знаменитый изобретатель неустанно работал над усовершенствованием своих «свечей». Изменяя химический состав изолирующей массы, Яблочков создавал лампы со светом различных оттенков. Он соединял несколько свечей так, что, когда гасла одна, автоматически загоралась другая. Он конструировал самые различные по силе света лампы.

Но это было не все. Совершенствуя свое изобретение, П. Н. Яблочков старался избавиться от одного существенного недостатка. Дело в том, что при работе при постоянном токе один уголь «свечи» сгорает вдвое быстрее, чем другой. Чтобы избежать неравномерного сгорания углей, Яблочков один из стержней делает более толстым. Однако это не так удобно и невыгодно. Изобретатель упорно ищет другое решение задачи. И находит его. Он использует для питания «свечей» не постоянный, а переменный ток. В этом случае оба угля сгорают равномерно. Таким образом, П. Н. Яблочков – первый человек, практически применивший переменный ток в электротехнике. До его работ считалось, что переменный ток не годится для широкого практического применения.

Кроме того, он решил задачу так называемого «дробления электрического света». Яблочков разработал такую схему соединения дуговых ламп в цепь, при которой один источник тока мог обслужить уже не одну, а большее число ламп. Это достигалось с помощью особых индукционных катушек, работающих по принципу трансформатора (см. рис.4).

Таким образом, П. Н. Яблочковым впервые был применен в электротехнике и принцип трансформации электрической энергии. К 1880 г. «русский свет» освещал многие города мира. В России «электрические свечи» освещали улицы Москвы, Петербурга, Нижнего Новгорода, Полтавы и других городов.

Угольная лампа накаливания.

В начале 70–х гг. XIX в. Александр Николаевич Лодыгин создал новые электрические лампы – лампы накаливания (см. рис.5), те самые, которые уже к началу нашего века завоевали весь мир. Так, у «свечей Яблочкова», кроме старых соперников – газовых рожков,- появился новый.

«Свечи Яблочкова» не выдержали соперничества и очень скоро начали повсеместно гаснуть. И хотя в наши дни «электрическая свеча Яблочкова» является уже достоянием истории, мы не должны забывать, что именно работы русского изобретателя П.Н. Яблочкова дали электрическому свету путёвку в жизнь. «Электрической свече» мы, бесспорно, обязаны тем, что удалось ввести электрический свет в повседневный обиход.

Уже давно, с самого начала XIX в., было известно, что электрический ток, проходя по проводнику, нагревает его.

Если сила тока большая, то проводник нагреется до температуры белого каления и даже может расплавиться. Это действие электрического тока и было использовано изобретателями новых электрических ламп – ламп накаливания.

Однако изготовить электрические лампы накаливания, которые давали бы достаточно яркий свет и в то же время работали продолжительное время, оказалось делом нелегким. Основная причина этого заключалась в том, что тонкие металлические проволочки, как правило, очень быстро плавились, как только их разогревали до необходимой температуры. Кроме того, раскаленные металлические нити окислялись в воздухе и в силу этого быстро «перегорали».

Работая над конструированием ламп, электротехники пробовали изготовить нити накала из платины. Платина плавится только при температуре около 1750 С и не окисляется, но этот материал был очень дорогим; в то же время при сильном нагревании платиновые нити все равно размягчались.

Многочисленные попытки сделать практически пригодную лампу накаливания долгое время оканчивались неудачей. И лишь в 1872 – 1873 гг. замечательный русский электротехник А. Н. Лодыгин создает первую удачную конструкцию новой электрической лампы.

Первая лампа накаливания Лодыгина была устроена так: в небольшой стеклянный шар впаяны две медные проволочки, соединенные с источником тока. Между ними закреплен тонкий угольный стержень. Как только через медные проволочки и угольный стержень пропускали электрический ток, стержень благодаря большому сопротивлению раскалялся и светился ярким светом. Чтобы он не сгорал быстро, из стеклянного шара откачивали воздух. Такие лампы горели недолго – 20–30 мин.

Однако уже в следующие два года А. Н. Лодыгин создает новые, улучшенные образцы электрических ламп накаливания, которые были способны гореть несколько часов.

Достоинства лампы накаливания по сравнению с дуговыми были очевидны. Лампы накаливания давали мягкий и яркий свет, потребляли мало электрической энергии, были просты и совершенно безопасны в использовании, сравнительно недороги и поэтому удобны для освещения жилых помещений.

В 1873 г. Лодыгин демонстрировал свои лампы в Петербурге. Лампами нового света была освещена одна из улиц русской столицы.

«Масса народа любовалась этим освещением, этим огнём с неба, - писал один из современников Лодыгина о его лампах.- Лодыгин первый вынес лампу накаливания из физического кабинета на улицу».

В этом же году в Технологическом институте Лодыгин показал, что его лампы могут применяться в самых различных условиях: и в сигнальных железнодорожных фонарях, и в электрических фонарях для подводных работ, и в фонарях для каменноугольных шахт и т.п. Через три года электрический фонарь Лодыгина для подводных работ был применён при строительстве подводных частей моста через Неву. Каждый такой фонарь можно было очень легко зажечь и погасить отдельно от других.

Русская Академия наук в 1874 г. присудила Лодыгину за лампу накаливания Ломоносовскую премию. В решении по этому вопросу указывалось, что А. Н. Лодыгин сделал открытие, «обещающее произвести переворот в каждом вопросе об освещении».

Изобретение Лодыгина действительно произвело переворот. Именно благодаря его работам в каждом уголке мира засияла электрическая лампа.

В 1890 г. А. Н. Лодыгин предложил изготовлять лампы накаливания с металлическими нитями из тугоплавких металлов – вольфрама, молибдена, осмия, иридия, палладия. В 1900 г. лампы Лодыгина с металлической нитью накаливания демонстрировались на Всемирной выставке.

Практическое применение лампы с вольфрамовой нитью получили после 1910 г., когда был найден способ изготовления тянутых нитей из вольфрама.

Первые лампы с вольфрамовой нитью довольно быстро перегорали. Начались поиски причин быстрой «смерти» ламп. Оказалось, что на вольфрамовый волосок вредно влияет воздух, который всё же оставался в лампе после его откачивания. Тогда при изготовлении электрических ламп с вольфрамовой нитью стали особенно тщательно следить за тем, чтобы воздух был по возможности полностью удалён из баллона лампы.

Но появилась новая беда: вольфрамовая нить при высокой температуре довольно сильно испарялась и в результате этого очень быстро разрушалась. Тогда для уменьшения испарения металла баллон лампы решили наполнить газом, не действующим на раскалённую нить, таким, как аргон и азот. Распыление нити стало меньше. Уменьшение разрушения вольфрамовой нити позволило поднять температуру её накала выше, чем в пустотных лампах. Отсюда большая яркость и экономичность газонаполненных ламп.

В таком виде и существует в наши дни электрическая лампа накаливания.

Последнее время учёными ведутся работы по изготовлению нитей накала из сверхтугоплавких веществ. К таким веществам относятся, например, химические соединения карбид-тантал и карбид-цирконий. Нить накала, изготовленная из этих веществ, способна выдерживать температуру свыше 4000 ºС.

Не забыта в наше время и дуговая лампа. Учёные много сделали для совершенствования электрических дуговых ламп. Вытесненные с улиц, эти мощные лампы успешно применяются в прожекторах, на маяках, в кинопроекционных аппаратах.

Современная электрическая лампа накаливания.

Кроме электрических ламп, используемых для освещения, существуют и другие типы ламп.

Многим хорошо знакомы лампочки для карманных фонарей. Они меньше осветительных по размерам и рассчитаны на напряжение 3,5 В. Лампы, применяемые в устройствах, подвергающихся тряске (в автомобилях, киноаппаратах), не имеют винтовой нарезки на цоколях. Цоколь этих ламп снабжен штыковым затвором. Их вставляют в специальный патрон с пружиной и вырезами для штифтов и поворачивают.

Кроме этих ламп, наша промышленность выпускает и другие. Такие, как лампы-гиганты, применяемые для морских маяков. Некоторые из них имеют высоту более метра, массу свыше 7 кг, а мощность 50 000 Вт. Существуют и лампы-малютки массой 0,02 г и мощностью 0,4 Вт. Такие лампы используют в медицине.

Современная лампа накаливания – очень удобный, безопасный и дешёвый источник света. Но в ней лишь 7% энергии превращается в энергию видимого света. Будущее принадлежит совсем иным лампам – энергосберегающим, которые намного экономичней и дают свет, более похожий на дневной.

Энергосберегающая лампа (ЭСЛ)

Гипотеза об экономии на электроэнергии.

Один из самых важных вопросов, вытекающих из постоянного повышения тарифов на коммунальные услуги: свет, газ, воду, обслуживание зданий, следующий: нельзя ли как-то снизить величину затрат на оказываемые коммунальные услуги? Существует хороший способ экономии на электроэнергии. Многое могут сделать сами жители – заменить хотя бы часть ламп накаливания и люминесцентных ламп, используемых для освещения дома, на ЭСЛ (энергосберегающие лампы).

Обыкновенная лампа накаливания преобразует в свет лишь 5-10% потребляемой электроэнергии. Всё остальное рассеивается в виде тепла. В последнее время на рынке стали появляться энергосберегающие люминесцентные лампы, с цоколем, совместимым с обыкновенным патроном. Лампы мощностью 7 ватт дают освещённость, аналогичную 40-ваттным лампам накаливания, 11-ваттные эквиваленты традиционным 60-ваттным, 20-ваттные – 100-ваттным.

Кроме того, как это анонсируется производителями, лампы такого типа служат в 10 раз дольше обычных ламп накаливания (около 10 000 часов).

Стоимость энергосберегающих ламп, конечно, высока (см. табл.1). Такие цены, к сожалению, заставляют многих воспринимать эти приборы как некую «новомодную выдумку для богачей», что на самом деле совсем не так.

Сущность ЭСЛ.

ЭСЛ (см. рис.6) представляет собой электронный прибор, состоящий из колбы с рабочим газом и балласта - электронного пускорегулирующего устройства (ЭПРУ). Внутренние стенки колбы покрыты люминофором, который светится при прохождении тока через газ. В колбу вмонтировано два электрода, представляющие собой нити накала. ЭПРУ представляет собой электронный преобразователь напряжения.

ЭСЛ является усовершенствованным аналогом обычных ламп дневного света (ЛД). Миниатюрность достигается за счёт применения новых технических разработок и новых технологий. В частности, в ЛД используется дроссель большой массы и больших размеров, который нередко начинает гудеть. В ЭСЛ за счёт повышения частоты до 25 кГц удаётся обойтись миниатюрным дросселем, который не может гудеть, потому что такая частота не воспринимается слухом.

ЭСЛ различаются:

по мощности: 15-55 ватт (эквивалентно 60-220 ватт);

по оттенку: более тёплый – более холодный;

по цоколю: обычный или миниатюрный;

по фигуре колбы: линейная – спиралевидная (дороже);

по размерам: чем мощнее – тем больше.

Преимущества ЭСЛ:

Экономия электроэнергии. Как было сказано выше, лампы накаливания лишь 10% преобразуют в свет, остальные 90% превращаются в тепло и «пускаются на ветер». ЭСЛ потребляют в 3-10 раз меньше энергии. То есть в свет преобразуется более 70% потребляемой электроэнергии.

Срок службы ЭЛ в 6-10 раз больше, чем у ламп накаливания, которые перегорают в самый «неподходящий момент», вызывая неудобства (ЛН – 1000 ч., ЭСЛ – 8000 ч.).

Экономия материалов и металлов по сравнению с ЛД: экономия ресурсов Планеты .

Мгновенное зажигание, что является существенным достоинством по сравнению с ЛД.

Компактность и наличие стандартного цоколя позволяют легко и быстро заменить в квартире обычные лампы накаливания на ЭСЛ (достаточно выкрутить одну и вкрутить другую).

Экономя электроэнергию, мы уменьшаем потребность в топливе. Современная альтернативная энергетика способна с избытком обеспечивать энергией города. Единственное, что этому мешает, - топливно-энергетические монополии. Если же в городах снизить потребление, применяя энергосберегающие лампы, то одни только ветроэлектростанции легко справятся с электроснабжением города.

Принцип действия.

Принцип действия ЭСЛ заключается в том, что на электроды подаётся напряжение, через нити накала протекает пусковой ток - это приводит к возникновению "тлеющего разряда в газе". При этом газ начинает выделять невидимое ультрафиолетовое излучение. Нанесённый на внутренние стенки люминофор преобразует это излучение в видимый свет. Более тёплый или более холодный оттенок света определяется видом люминофора. Ток, протекающий через газ, ограничивается дросселем.

Практическая часть.

Первый расчёт . Проведём опыт. Выясним, во сколько раз меньше нужно будет платить за электроэнергию школьного класса, если заменить 33% всех обычных ламп на ЭСЛ (см. табл.2).

1. Для начала узнаем общую израсходованную энергию до замены . Возьмём количество кВт, которые тратят 33% ламп, за x . Тогда оставшиеся 66% израсходуют за месяц 2 x кВт. Следовательно, общая израсходованная энергия до замены составит 3 x .

Теперь узнаем общую израсходованную энергию после замены . Зная, что лампы ЭСЛ экономят энергию в 5 раз, получим количество израсходованной энергии 33% ламп, заменённых на ЭСЛ – x /5 кВт. Следовательно, общая израсходованная энергия после замены составит (x /5 + 2 x ) кВт. В итоге общая израсходованная энергия после замены составит 2,(2) x кВт.

Теперь найдем, во сколько раз меньше нужно будет платить за энергию после замены. Для этого нужно общую израсходованную энергию до замены поделить на общую израсходованную энергию после замены. Получим 3 x/2 , (2)x≈1 , 4 .

Ответ . После замены платить нужно будет в 1,4 раза меньше.

Второй расчёт . Проведём ещё один простой расчёт. Предположим, семья, проживающая в квартире, тратит за свет 100 кВт в месяц. Всего в квартире 5 обычных ламп. Семья решила заменить все лампы на ЭСЛ. Нужно выяснить, как быстро окупятся ЭСЛ за счёт экономии на свете, если средняя цена ЭСЛ составляет примерно 150 рублей, а средняя стоимость одного кВт – 2 рубля (см. табл.3).

Для начала вычислим экономию . Если раньше семья тратила 100 кВт, то после замены семья начнёт тратить в 5 раз меньше (100/5 = 20 кВт). Сэкономленное количество кВт составит 100–20=80 кВт, а сэкономленная сумма – 2х80=160 рублей.

Вычислим стоимость всех ЭСЛ. Умножаем количество ламп на их сумму, получаем 5х150=750 рублей.

Наконец, вычислим, как быстро окупятся ЭСЛ за счёт экономии. Для этого нужно стоимость всех ЭСЛ поделить на экономию в месяц. Получаем 750/160≈5 месяцев.

Ответ . Все ЭСЛ окупятся за 5 месяцев.

Как правильно выбрать ЭСЛ и пользоваться ей.

Производители дорогих энергосберегающих ламп гарантируют, что их продукция будет работать до 12000-15000 часов. Лампы из категории «подешевле» работают до 6000-10000 часов. Самые быстросгорающие имеет заявленную наработку в часах – 3000-4000 часов, что порой не соответствует действительности. Очень прискорбно, но бракованные компактные люминесцентные лампы – не редкость. Зачастую брак определяется не совершенством производства, и большой процент дешёвых ламп сгорает или начинает гореть тускло после 1000 часов работы.

В первую очередь «МирСоветов» еще раз подчеркивает тот факт, что энергосберегающие лампы с плавным стартом предпочтительнее, так как такой вид включения дарит несколько тысяч часов работы. Первых пару минут лампа будет разогреваться, гореть не на полную мощность.

Негативно на сроке жизни ламп сказываются частые включения и выключения.

Нельзя использовать энергосберегающие лампы с устройствами плавного старта или защитными блоками от скачков напряжения, которые используют с обычными лампами накаливания.

Приложения

Рисунки.

Рис.1. Газовая, атомная и тепловая электростанции (соответственно)

Рис.2. Василий Владимирович Петров и макет его дуги

Рис.3. Павел Николаевич Яблочков и его «свеча»

Рис.4. Современные большие трансформаторы

Рис.5. Александр Николаевич Лодыгин и его угольная лампа накаливания

Рис.6. ЭСЛ

Таблицы.

Виды ламп	Стоимость (руб.)
Лампы со стандартным цоколем на 22/24/26 ватт
Лампы со стандартным цоколем на 15/18/20 ватт
Лампы «спираль» со стандартным цоколем на 15 ватт
Лампы с миниатюрным цоколем на 7/9/11 ватт

Табл.1. Стоимость ЭСЛ

Дано: школьный класс. Потребление ЭСЛ в 5 раз меньше; 33% ламп заменены на ЭСЛ.	1. Общая израсходованная энергия до замены : x+2x=3x. 2. Общая израсходованная энергия после замены : x/5+2x=2,(2)x. 3. Экономия электроэнергии: 3x/2,(2)x≈1,4 (в 1,4 раза). Ответ: в 1,4 раза меньше.
Найти, во сколько раз меньше нужно платить за электроэнергию после замены ламп.

Табл.2. Первый расчёт

Дано: квартира. Оплата 100 кВт в ср. цена ЭСЛ – 150 р.; стоимость 1 кВт – 2 р.	1. Экономия: 100/5=20 кВт – потребление энергии ЭСЛ; 100-20=80 кВт – сэкономлено энергии; 80х2=160 руб. – сэкономлено денег. 2. Стоимость всех ЭСЛ: 5х150=750 руб. 3. Окупаемость ЭСЛ: 750/160≈5 месяцев. Ответ: все ЭСЛ окупятся за 5 месяцев.
Найти окупаемость ЭСЛ за счёт экономии на свете.

Табл.3. Второй расчёт

Список используемых материалов

Литература.

Кириллова И.Г. Книга для чтения по физике. – М., 1986.

Белькинд Л.Д. Люди русской науки: очерки о выдающихся деятелях естествознания и техники. – М., 1965.

Антрушин А. Рассказы о русской технике. – Ленинград: 1950.

Татьянченко Д.В., Воровщиков С.Г. Общеучебные умения как объект управления образовательным процессом. «Завуч», № 7, 2000.

Шамова Т.И., Давыденко Т.М. Управление образовательным процессом в адаптивной школе. – М., 2001.

Алексеева М.Н. Физика – юным. – М., 1980.

Ресурсы Интернета.

сайт www.mirsovetov.ru

сайт www.google.ru

Над проектом работали: Усов Константин Александрович,
Шеватурина Любовь Сергеевна.

Учащиеся 10”Б” класса МОУ “СОШ р.п.Соколовый

Саратовского района, Саратовской области ” ,

Начался тематический урок с поздравлением обучающихся с новым учебным 2017-2018 годом.

Просмотр презентации в ходе которой для ребят были даны вопросы для рассуждения:

Ты часто думаешь о будущем? На этот вопрос оказалось, что практически все обучающиеся задумываются о будущем и им не безразлична их судьба, но и есть те которые живут только одним днем.

Какой ты видишь в будущем свою страну? На этот вопрос ребята ответили, что хотят жить и пользоваться современными инновационными технологиями, пожелали чтоб заработная плата населения была выше.

Кем ты видишь себя в будущем? 75% обучающихся уже определились кем видят себя в будущем и для того, чтоб достигнуть своих целей дают себе отчет, что нужно получать знания. Ребята видят себя в профессиях как медицинские работники, инженеры и сотрудники полиции.

В ходе презентации рассматривали картины художников: Бориса Кустодиева «Земская школа в Московской Руси 1907 г.» , Александра Морозова «Сельская бесплатная школа 1865 г.» в которых они сравнивали доступность образования учеников 110 лет назад и в современном мире. Увидели жаждущих к познаниям детей во время, где не было учебников, интерактивных досок. Поразмышляв пришли к выводу, что дети сто лет назад стремились к знаниям не смотря на то, что не было оборудования и благодаря им мы имеем сейчас уже то, что доступно для хорошей жизни.

В середине тематического урока просмотрели видео фрагмент выступление президента России В.В. Путина в котором он сказал, что Россия должна быть самостоятельной, мощной, эффективной, современной, устремлённая в будущее. Страна Россия должна быть комфортна, приятна и престижна.

Просмотрели видеофрагмент " Эх, тройка! птица тройка...": отрывок из поэмы "Мертвые души" Гоголя (текст, фрагмент, эпизод)

"... Эх, тройка! птица тройка, кто тебя выдумал? знать, у бойкого народа ты могла только родиться, в той земле, что не любит шутить, а ровнем-гладнем разметнулась на полсвета, да и ступай считать версты, пока не зарябит тебе в очи. И не хитрый, кажись, дорожный снаряд, не железным схвачен винтом, а наскоро живьем с одним топором да долотом снарядил и собрал тебя ярославский расторопный мужик. Не в немецких ботфортах ямщик: борода да рукавицы, и сидит черт знает на чем; а привстал, да замахнулся, да затянул песню - кони вихрем, спицы в колесах смешались в один гладкий круг, только дрогнула дорога, да вскрикнул в испуге остановившийся пешеход - и вон она понеслась, понеслась, понеслась!.. И вон уже видно вдали, как что-то пылит и сверлит воздух. Не так ли и ты, Русь, что бойкая необгонимая тройка несешься? Дымом дымится под тобою дорога, гремят мосты, все отстает и остается позади. Остановился пораженный божьим чудом созерцатель: не молния ли это, сброшенная с неба? что значит это наводящее ужас движение? и что за неведомая сила заключена в сих неведомых светом конях? Эх, кони, кони, что за кони! Вихри ли сидят в ваших гривах? Чуткое ли ухо горит во всякой вашей жилке? Заслышали с вышины знакомую песню, дружно и разом напрягли медные груди и, почти не тронув копытами земли, превратились в одни вытянутые линии, летящие по воздуху, и мчится вся вдохновенная Богом!.. Русь, куда ж несешься ты? дай ответ. Не дает ответа. Чудным звоном заливается колокольчик; гремит и становится ветром разорванный в куски воздух; летит мимо все, что ни есть на земли, и, косясь, постораниваются и дают ей дорогу другие народы и государства...".

И в конце тематического урока прослушали песню «Я люблю тебя моя Россия» Обучающиеся 10 класса сделали выводы, что они будущее и для того, что б будущее было хорошее им нужно учиться, создавать проекты и внедрять, то уже от них зависит будущее другого поколения.

Цель: введение темы “Школа в Германии” через применение ранее полученных знаний, языковой и смысловой догадки в новой учебной ситуации

Задачи:

1. Учебные:

• Введение новой лексики и активизация ранее изученной по теме “Школа”;
• Формирование и развитие коммуникативных умений учащихся на основе языковых, лингвострановедческих и социокультурных знаний, навыков.
• Развитие умения воспринимать на слух и понимать краткие сообщения;

1. Познавательные:

Расширение эрудиции учащихся, их лингвистического, филологического и общего кругозора;

Развивающие:

• Развитие языковой догадки, логического мышления и интеллекта учащихся;
• Развитие познавательных способностей, чувств и эмоций школьника, готовности к коммуникации;
• Гуманитарное и гуманистическое развитие личности ученика;

1. Воспитательные:

• Формирование у учащихся уважения и интереса к культуре и народу страны изучаемого языка;
• Воспитание культуры общения, внимательного отношения к слову;
• Воспитание интереса к учению и формирование познавательной активности;
• Формирование потребности в практическом использовании языка в различных сферах деятельности.

Оснащение: Мультимедийный проектор, плакаты о школе на немецком языке

Форма проведения: урок в форме интеллектуально-познавательной игры “Звёздный час”

Музыкальное оформление: детские песни на немецком языке

Оформление зала: столы, карточки.

Место уроков в цикле : урок вводит тему “Школа в Германии”

Аспекты языка:

• Лексика – названия учебных предметов, новых профессий, школьных помещений
• Социокультурный - система образования Германии (система оценок)

Виды речевой деятельности: чтение, говорение, письмо.

Режим работы: фронтальный, в парах.

Лексика для активизации:

Die Schule, der Schüler, der Lehrer, d as Fach, der ABC - Schüler, die Tradition, unterrichten, lernen, lehren, die Note , bekommen, ausgezeichnet, der Stundenplan, das Sprachlabor, das Sekretariat, die Ambulanz, die Garderobe, das Klassenzimmer, die Fremdsprache, die Person, die Hauptperson, die Informatik, die Ethik, die Ästhetik, die Psychologie, die Religion, die Literatur, die Physik, die Mathematik, die Chemie, die Biologie, die Geschichte, der Sport, das Deutsch, das Englisch, das Französisch, die Kunst

Die Schule in Deutschland

Moderator: Liebe Damen und Herren! Ich bin ……….., ein Diktor vom Ostankino-Fernsehstudio. Im Äther ist das populärste Programm bei den Jungen und Mädchen, und ihren Eltern. “Die Sternenstunde” zum Thema “Die Schule in Deutschland”

Darf ich die heutigen Kommandos vorstellen? Das sind die schö sten und die klü gsten, und auch die besten Schüler …. aus der Klasse …., …. aus der Klasse …., …. aus der Klasse ….

Jungen und Mädchen, auf die Bühne!

Liebe Zuschauer, applaudiert bitte unseren Teilnehmern!

Nach den Spielregeln nehmen an unserem Wettbewerb die Kinder und ihre Eltern teil.

Die Rolle der Eltern (Gro βeltern, Brü der und Schwester) spielen heute die Klassenleiter, die Mitschüler und die Lehrer.

Also, es geht los!

Nehmt die Plätze und und stellt ihre Verwandte vor!

Unser Wettbewerb startet! Vorwärts!

Für jede richtige Antwort bekommt jeder Spieler eine Spielmarke. Wer Spielmarken am meisten sammelt, der ist der Sieger. Hals - und Beinbruch!

Wann beginnt die Schule in Deutschland?

• Im Januar
• Im April
• Im Dezember
• Im September
• Im Oktober

Mit wie viel Jahren gehen die Kinder in die Schule in Deutschland?

• 5

Es gibt in Deutschland eine Tradition: die ABC-Schüler bekommen am ersten Schultag von ihren Eltern… . Was?

• Computer
• CD- Player
• Konfekt

In der deutschen Schule unterrichten/arbeiten…

• Studenten
• Lehrer
• c. Professoren
• Dozenten
• e. Aspiranten

Die besten Schüler bekommen für ihre ausgezeichneten Antworten die Note…

Der Chef in der Schule ist …

• Buchhalter
• Direktor
• Sekret ä r
• Doktor
• e. Elektriker

Die Schüler lernen in Deutschland…

• In der Garderobe
• Im Sekretariat
• In der Ambulanz
• Im Klassenzimmer
• Im Vestibül

In der deutschen Schule gibt es nicht…

• Sprachlabor
• Bibliothek
• Sportsaal
• Atomreaktor
• Lehrerzimmer

Der verbreiteste Familienna me der deutschen Schüler ist…

• Iwanow
• Rodriges
• Schulze
• Mastrojani
• Gordon

Wie hei βt die populärste Haup tperson der Schulwitze /Schulanekdoten?

• Wowotschka
• Harry

Das Lieblingsfach der deutschen Schüler ist…

• Chemie
• Sport
• Algebra
• Physik
• Deutsch

Welches Fach steht auf dem Stundenplan in der deutschen Schule und gibt es nicht in der russischen Schule?

• Informatik
• Ethik
• Ästhetik
• Psychologie
• Religion

Die offizielle Fremdsprache in der deutschen Schule ist …

• Japanisch
• Arabisch
• Vietnamesisch
• Englisch
• e. Mao-Mao

Der Traumberuf der meisten deutschen Schüler ist …

• Melkerin
• Lehrer
• Mechaniker
• Manager
• Traktorist

Wer gehört zu der deutschen klassisch en Literatur nicht?

Moderator: Liebe Damen und Herren!

Unser Programm “Die Sternenstunde” geht zu Ende , aber ich mö chte den Teilnehmern noch eine Chance geben, damit unsere Spieler noch 2-3 Spielmarken bekommen. Ihr braucht nur ein paar Witze über Hänschen erzählen. Je mehr, desto besser! (Es war die Hausaufgabe)

Die Witzkiste:

Lehrer: Hans, deine Leistungen sind besser geworden. Hilft dir jemand zu Hause bei den Schularbeiten?

Hans: Nein, Herr Lehrer. Aber unser Fernseher ist seit einer Woche kaput.

Lehrer: Hans, du hast drei Fehler in der Hausaufgabe gemacht, und Peter keinen.

Hans: Ja, Herr Lehrer. Peters Vater war gestern zu Hause und mein Vater ist ins Kino gegangen.

Lehrer: Wer kann mir sagen, was es vor 200 Jahren noch nicht gab?

Jans: Auto,Telefon, Computer…

Lehrer: Gut, was noch?

Hans: Mich, Herr Lehrer.

Der Lehrer gibt den Aufsatzt auf “Was ist die Faulheit?”. Am Abend kontrolliert er die Hefte. Er nimmt das Heft von Hans. Die erste Seite ist leer, die zweite Seite ist leer. Auf der dritten Seite steht: “Das ist die Faulheit!”

Moderator: Liebe Teilnehmer der “Sternenstunde”!

Zählt bitte die Spielmarken! Der Sieger/die Siegerin ist…….. . Er/sie hat …. Spielmarken gewonnen.

Das Spiel ist zu Ende, aber die Stunde nicht. Wir wiederho len jetzt alles, was wir üb er die Schule in Deutschland kennen. Die Stichwörter helfen uns.

• Konfekt
• Lehrer
• Direktor
• Klassenzimmer
• Atomreaktor
• Schulze
• Sport
• Religion
• Englisch
• Manager

• Die n ächste Aufgabe ist den Satz fortsetzen und ins Russische übersetzen!
• Die Schule in Deutschland beginnt im September. U nd in einigen Bundesländern im

August und im Juli.

• Die Kinder in Deutschland gehen in die Schule mit 6 Jahren.
• Am ersten Schultag bekommen die ABC- Schüler Konfekt von ihren Eltern.
• In der deutschen Schule arbeiten/unterrichten die Lehrer.
• In Deutschland ist die beste Note Eins.
• Der Chef in der Schule ist Direktor.
• Die Schüler lernen in Deutschland im Klassenzimmer.
• In der deutschen Schule gibt es Lehrerzimmer, ein Sprachlabor, eine Bibliothek, einen Sportsaal. Es gibt keinen Atomreaktor.
• Der populärste Familienname der deutschen Schüler ist Schulze. Und noch Schmidt und Krause.
• Die populärste Hauptperson der deutschen Schulwitze /Schulanekdoten ist Hans.
• Alle Schüler treiben Sport gerne. Das Lieblingsfach der deutschen Schüler ist Sport.
• Auf dem Schulplan steht in der deutschen Schule Religion.
• Die offizielle Fremdsprache in der deutschen Schule ist Englisch.
• Der Traumberuf der meisten deutschen Schü ler ist Manager.

Es läutet! Unser Spiel ist zu Ende. Ich wünsche Euch viel Erfolg und Spaß beim Deutschlernen !

Урок-конференция – одна из форм организации образовательного процесса, благодаря которой повышается интерес и мотивация учеников к предмету. Несмотря на то, что на таком уроке ученики разделяются на несколько групп, они обязательно должны выполнять работу и самостоятельно. Главная роль отводится учителю.

Цели урока-конференции

К основным целям урока конференции относятся:

• повторение пройденного курса, углубление в него;
• развитие умения анализировать информацию, выбирать самое важное из объемного текста;
• прививание навыка выступления перед большим числом людей;
• воспитание уважительного отношения к собеседнику вне зависимости от его точки зрения.

Виды урока-конференции

Есть несколько видов урока-конференции:

1. Тематические уроки-конференции.
2. Профориентационные уроки-конференции.
3. Уроки-конференции для прохождения нового курса.

Тематические уроки-конференции

Тематические уроки-конференции необходимы для того, чтобы обобщить информацию, систематизировать ее, а также узнать что-то новое.

Особенностью такого урока-конференции является то, что на нем должно быть много активных учеников – тех, у которых есть доклады и презентации, а также их оппонентов.

Для того чтобы остальные не оставались без дела, нужно предварительно выдать, например, таблицу или, скажем, опросник, в которые потребуется вносить данные. Они будут подтверждением того, что урок-конференция принес пользу всем присутствующим, так как ученики, которые не принимают непосредственного участия, будут вынуждены внимательнее слушать докладчиков и рефератчиков, продуктивнее и оперативнее мыслить.

Тематический урок-конференция может быть уроком-диспутом. Он предполагает выбор конкретной темы, всего лишь 2 – 3 доклада или реферата и дополнения к ним со стороны слушателей. В качестве арбитров можно позвать родителей учеников – так оценка достигнутого будет объективнее.

Профориентационные уроки-конференции

Спецификой профориентационного урока-конференции можно назвать то, что он требует трудоемкой и длительной подготовки, в том числе экскурсий по учебному заведению и предприятию, на котором студенты смогут начать свою профессиональную деятельность.

Уроки-конференции для прохождения нового курса

Урок-конференция для провождения нового курса подходят для старшеклассников и студентов из-за того, что они, во-первых, намного больше знают, чем ученики средних и, тем более, младших классов и, во-вторых, имеют хоть какие-то представления о своей будущей трудовой деятельности.

Подготовка к уроку-конференции

Подготовка к уроку-конференции является обязательной. Она включает в себя четыре этапа.

На первом этапе преподаватель определяет тему урока-конференции, ставит задачи и ограничивает время.

Определение темы урока-конференции

При определении темы урока-конференции следует учитывать то, что не рекомендовано первичное рассмотрение характеристик и свойств объектов, законов и теорий, явлений. Их целесообразнее обсуждать на обычном уроке, на том, где можно сочетать рассказ учителя с его беседой с учениками и их работой с учебником.

Вместо этого темой урока-конференции могут быть общие вопросы: истории открытий, описания технологических процессов. Такие вопросы легки для восприятия без посторонней помощи.

На втором этапе преподаватель приступает к прочтению теоретического материала. Использовать можно как библиотеки, так и интернет-ресурсы, а также другие источники, если они являются достоверными.

На третьем этапе преподаватель организует собрание обучающихся – как минимум за 2 недели. На нем нужно будет разделить класс на несколько групп в зависимости от психологических особенностей учеников, так, чтобы они были как можно лучше совместимы друг с другом. А также рассказать о теме урока-конференции, о том, что требуется от присутствующих и предоставить им методические рекомендации и список обязательной и дополнительной научной литературы. Кроме того, готовятся тексты (доклады, рефераты) и другое обеспечение – плакаты, стенды и т.д.

На четвертом этапе преподаватель отвечает на интересующие вопросы в индивидуальном порядке.

Началом урока-конференции является вступительные слова учителя, в частности, сообщение его плана проведения, задач, ограничения по времени. Далее говорят ученики.

В конце подводятся итоги.

Особенности урока-конференции

Первое, что следует сказать, говоря об особенностях урока-конференции – это то, что ученики должны иметь багаж знаний и навыков по работе с научной литературой – как «традиционной», печатной, так и электронной. В противном случае такой урок будет малоэффективным.

Точнее, урок-конференция оправдан, если обучающиеся умеют:

• устанавливать причинно-следственные связи;
• использовать таблицы, схемы, графики;
• выводить простейшие математические, физические и химические формулы;
• пользоваться оглавлениями и составлять библиографические списки.

Таким образом, урок-конференция является эффективной формой организации образовательного процесса. Она направлена на развитие личности, обучает исследованию и способствует проявлению творческих способностей.

Успешный урок-конференция

Успешный урок-конференция основан на:

• мотивированности учеников;
• правильном определении темы и четкой постановке задач учителем;
• составлении плана учителем;
• профессиональной консультации учителя как при подготовке к уроку-конференции, так и при его непосредственном проведении;
• объективной оценке;
• установлении форм отчетности и сроков ее представления учителем (помимо тех, которые упоминались выше – таблицы и опросника, это может быть контрольная работа, семинар).

Муниципальное общеобразовательное автономное учреждение

«Лицей № 4», г.Оренбург

Тематический урок «Свет в нашей жизни»

МОАУ «Лицей № 4»

г. Оренбург

201 5 г.

Цель урока: показать учащимся ценность содержания и целостность окружающего мира, связь человека с природой; способствовать формированию активной жизненной и познавательной позиции школьников.

Задачи урока:

Создание условий для развития познавательного интереса у детей к данной теме;

Повышение исследовательского интереса, творческой активности и вовлечение учащихся в познание темы;

Активизация познавательного процесса к изучению вопросов энергосбережения и применения этих знаний в жизни.

Ход урока

Беседа

Мы хорошо знаем, какую важную роль играет электричество в жизни человека. Оно дает нам свет, тепло, приводит в движение разные механизмы, которые делают труд человека легче. Электроэнергия заняла настолько прочное место в нашей жизни, что без него нельзя сейчас обойтись.

Когда-то давным-давно, люди жили без электричества. Они вставали с восходом солнца, ложились на закате, пищу готовили на костре. Наверное, это хорошо, сидеть вечером, в кругу семьи у костра, и слушать, как потрескивают дрова, чувствовать, как идет тепло от костра.

Слайд 1-5 ( слайд 3: видеоряд- пояснение почему 2015 г объявлен годом света, слайд 5- мультфильм о первобытном человеке ).

Но сейчас все намного проще: можно включить плитку и приготовить пищу, можно включить телевизор или магнитофон и посмотреть интересную передачу или послушать музыку. Можно поиграть в интересные игры на компьютере. Еще лучше - пообщаться с близкими людьми, которые находятся очень далеко, через интернет. Когда дома холодно, мы включаем обогреватель, и тут же становится тепло и уютно.
Я считаю, что электричество - это мой друг, с которым появляется много возможностей. Но при этом - это и страшная сила, которую стоит уважать.
Мы проводим Всероссийский тематический урок «Свет в нашей жизни».

Слайд 6-9

Свет- это электромагнитная волна;

Эволюция искусственных источников света;

Светодиоды;

Органические светодиоды.

Слайд 10- учебное видео «Световые голограммы»

Слайд 11

1. Лисма- инновационные разработки;

2. 28 июля 2015 В Ереване состоялась конференция «Современные световые технологии для комфортной жизни», организатором которой стал завод «Лисма», а участниками - ключевые потребители светотехнической продукции Армении.

Специалисты «Лисмы» представили предприятие и рассказали об источниках света, которые выпускаются в Саранске. Особый интерес вызвали новинки – светодиодная филаментная лампа и натриевая лампа для уличного освещения. Главное преимущество обеих – лучшие характеристики по энергосбережению.

Слайд 12

3. Освещение Оренбурга;

4. Новогоднее освещение.

Поговорим о профессии светодизайнера. Тема светодизайна интересна и актуальна. Свет наделяет предметы обстановки какой-то собственной жизнью и особенным «выражением лица». Они вступают в новые пространственные взаимоотношения. Их контуры могут растворяться в воздухе или, напротив, становиться четкими, контрастными и «мускулистыми». Что-то подойдет из тьмы поближе, что-то отодвинется в тень… Наступает пора блаженства для всего находящегося в комнате и особо - для того, что «в возрасте». Старая мебель приобретает молодую свежесть и грацию, выцветшие шторы - опять из муслина и бархата, изуродованная планировочными выступами стена становится стройной и таинственной… - свет каждый вечер творит свою сказку.
Однако у всякой сказки есть свои законы, свой сюжет и композиция. Изучив их, каждый способен стать волшебником, или, если по-современному, - фотографом, творящим световые образы собственного интерьера.

Светодизайн для России молодое направление и поэтому выбор профессионального исполнителя – одна из серьезнейших задач.