Игорь Алексеевич Гутов, Станислав Олегович Хомутов - Энергетика глазами учащихся средних общеобразовательных учреждений

Энергетика глазами учащихся средних общеобразовательных учреждений
Название: Энергетика глазами учащихся средних общеобразовательных учреждений
Авторы:
Жанр: Материалы конференций
Серии: Нет данных
ISBN: Нет данных
Год: Не установлен
О чем книга "Энергетика глазами учащихся средних общеобразовательных учреждений"

В сборнике представлены статьи учащихся средних общеобразовательных учреждений Алтайского края, принявших участие в работе краевой научно-практической конференции с международным участием «Энергетика глазами молодых» в рамках II Всероссийского фестиваля по энергосбережению «#ВместеЯрче».

Конференция проходила с 24 апреля по 5 мая 2017 года в ФГБОУ ВО «Алтайский государственный технический университет им. И. И. Ползунова» на базе энергетического факультета и кафедры «Электроснабжение промышленных предприятий» при участии Краевого государственного бюджетного учреждения дополнительного образования «Краевой центр информационно-технической работы» (КЦИТР) и организационной поддержке Методической школы им. О. И. Хомутова.

Материалы изданы в авторской редакции.

Бесплатно читать онлайн Энергетика глазами учащихся средних общеобразовательных учреждений


© ООО «МЦ ЭОР», 2017

© С. О. Хомутов, В. Я. Федянин, И. А. Гутов, В. И. Сташко, 2017

* * *

Разработка модели электростатического генератора на основе капельницы кельвина

Быкова А. А. – ученик 11 класса, Бабанина Н. А. – учитель физики. РФ, Алтайский край, Славгородский район, г. Славгород, МБОУ «СОШ № 15»

В связи с нарастающей энергетической проблемой, значительный интерес представляет разработка способа использования энергии электростатического поля, созданного естественной электризацией материалов в условиях их эксплуатации.

Энергия электростатического поля может использоваться для питания маломощных или работающих в импульсном режиме устройств, например: наручные часы, фонарик для освещения, сотовый телефон, аккумуляторы и другие современные спутники активной деловой жизни человека.

Цель данной работы состояла в том, чтобы разработать модель электростатического генератора, работающего на основе капельницы Кельвина.

Для реализации цели были поставлены следующие задачи:

– изучить опубликованные экспериментальные и теоретические работы по сборке электростатических генераторов, работающих на основе капельницы Кельвина;

– собрать необходимые материалы для создания данного электростатического генератора;

– разработать конструкцию и собрать модель электростатического генератора;

– исследовать условия работы генератора и влияние внешних факторов на его работоспособность;

– проанализировать результаты и сделать выводы.

Практическая значимость. Конструкция модели электростатического генератора несложная, что позволяет собрать действующую модель в домашних условиях, с применением простых и недорогих материалов. Его неоспоримым преимуществом является простота в эксплуатации. В отличие от ветряных генераторов, работа данной модели постоянна, так как её работоспособность не зависит от природных явлений, неподвластных человеку. Обладатели такого электростатического генератора могут получать электроэнергию практически бесплатно.

В процессе экспериментов были сделаны следующие выводы: В результате работы была сконструирована модель электростатического генератора, работающего на основе капельницы Кельвина (рисунок 1). В ходе экспериментов мы установили, что оптимальным вариантом является замена верхних емкостей спиралью из меди, так как ее удельное сопротивление меньше, чем у алюминия (рисунок 2). Следовательно, проводимость выше. В процессе работы была выявлена зависимость возникающего напряжения от поверхностного натяжения жидкости. Оптимальным вариантом для работы установки является мыльный раствор, так как он вполне доступен и коэффициент его поверхностного натяжения невелик. На основе данного устройства возможна разработка электростатического генератора для питания маломощных или работающих в импульсном режиме устройств.


Рисунок 1 – Демонстрационная модель электростатического генератора


Рисунок 2 – Медные кольца, как оптимальный вариант для работы модели генератора


Научная новизна: в процессе исследования были изучены условия работы генератора, разработана технология сборки и исследована область его применения.

Выводы по результатам исследования:

– в процессе работы была сконструирована модель электростатического генератора, работающего на основе капельницы Кельвина.

– в ходе экспериментов мы установили, что оптимальным вариантом является замена верхних емкостей спиралью из меди, так как ее удельное сопротивление меньше, чем у алюминия. Следовательно, проводимость выше.

– величина накопленного заряда зависит от примесей в воде, наилучшим вариантом для работы модели электростатического генератора является дистиллированная вода с добавлением муравьиной кислоты

– на основе данного устройства возможна разработка электростатического генератора для питания светодиодных источников света.


Список использованных источников:

1. Ветровые генераторы: конструкция, принцип работы [Электронный ресурс]. Дата обращения: 04.03.2016. – Режим доступа: http://fb.ru/article/231279/vetrovyie-generatoryi-konstruktsiya-printsip-rabotyi

2. С помощью капель воды можно создать напряжение до 15 киловольт!» [Электронный ресурс]. Дата обращения: 09.03.2016. – Режим доступа: http://www.ikirov.ru/news/16084-s-pomoschyu-kapel-vody-mozhno-sozdatnapryazhenie-do-15-kilovolt

3. Майер В. В. Электричество. – М.: Физматлит, 2006.

4. Испытывается первый в мире капельный ветряк [Электронный ресурс]. Дата обращения: 10.04.2016. – Режим доступа: http://www.ecoestate.tv/News/econews/index.php?ELEMENT_ID=1557

5. Об утверждении приоритетных направлений развития науки, технологий и техники в Российской Федерации и перечня критических технологий Российской Федерации: указ Президента Российской Федерации [от 07.07.2011 № 899].

6. ГОСТ 12.4.124-83. ССБТ. Средства защиты от статического электричества / введен 01.01.1984 – М.: Издательство Стандартов, 1983. – 8 с.

7. Меркулова А. В., Старченко Е. И., Черунова И. В., Гавлицкий А. И. Устройство для использования энергии электростатического поля // Пат. № 2439864 Российская Федерация, С1, МПК H05F 3/02 (2006.01). Заявка: 2010133364/07, 09.08.2010; Опубл. 10.01.2012 Бюл. № 1.

Разработка элемента питания из доступных материалов

Воропай К. Ю. – ученик 8 класса, Бабанина Н. А. – учитель физики. РФ, Алтайский край, Славгородский район, г. Славгород, МБОУ «СОШ № 15»

Мы все прекрасно знаем, что для работы плейера, мобильного телефона, наушников или карманного фонарика нужен источник электрической энергии. В переносных устройствах такой источник – это батарейка. А задумывались вы хотя бы раз над тем, что же такое батарейка, из чего она состоит, какое влияние оказывает на человека и, существуют ли другие заменители источника электрической энергии? Данная тема нас очень заинтересовала, поэтому мы решили посвятить проект изготовлению необычного источника энергии. В нашей исследовательской работе мы расскажем, как собрать гальванический элемент из доступных и экологически чистых материалов и докажем, что он может работать как обычная батарейка, но определенное время. И к тому же сейчас очень актуален вопрос поиска биологических источников энергии, чтобы не загрязнять планету, а использовать то, что есть в природе.

Гипотеза: промышленные элементы питания можно заменить самодельными источниками получения энергии: монетно-энергетическими батарейками.

Цель работы: разработать способ сборки источника электрического тока из подручных материалов.

Объект: получение электроэнергии.

Предмет: элемент питания.

Задачи исследования:

– собрать необходимые материалы для создания данной батареи;

– собрать модель источника питания;

– исследовать условия работы батарейки и влияние внешних факторов на её работоспособность;


С этой книгой читают
В сборнике представлены статьи студентов и преподавателей средних и высших учебных заведений Алтайского края и Новосибирской области Российской Федерации, Республики Казахстан и Республики Таджикистан, принявших участие в работе краевой научно-практической конференции с международным участием «Энергетика глазами молодых» в рамках II Всероссийского фестиваля по энергосбережению «#ВместеЯрче».Конференция проходила с 24 апреля по 5 мая 2017 года в Ф
В сборнике представлены статьи ученых, преподавателей, студентов и аспирантов, подготовленные по результатам научных исследований кафедры «Электроснабжение промышленных предприятий» энергетического факультета АлтГТУ им. И. И. Ползунова.Сборник посвящен знаменательной для России дате – одобренному 22 декабря 1920 года VIII Всероссийским съездом Советов плану Государственной Электрификации России (ГОЭЛРО) – 22.12.2020 г. исполнилось 100 лет.В сборн
В предлагаемом сборнике материалов Первого национального конгресса юристов российской авиации представлены доклады известных ученых и ведущих специалистов в области воздушного права.Адресуется научным работникам, преподавателям, аспирантам и студентам юридических вузов, государственным служащим, работникам правоохранительных органов и всем интересующимся вопросами права в авиационной отрасли.
В настоящий сборник вошли материалы работ студентов, аспирантов и молодых ученых Казанского государственного технологического университета кафедр экономики и управления на предприятиях, менеджмента и предпринимательской деятельности, государственного муниципального управления и социологии, правоведения, логистики и управления, химической кибернетики, экономики и управления на предприятиях пищевой промышленности ВШЭ и др.
В сборнике представлены материалы секций «Социально-политическая конфликтология», «Социальная работа», «Логистика и управление», «Иностранные языки в профессиональной коммуникации», «Философия» и «История» ежегодной конференции молодых ученых, аспирантов и студентов «Дни науки» ФСТС Казанского национального исследовательского технологического университета (24 апреля 2014 года).
В сборник «Испытание реализмом» вошли материалы научно-теоретической конференции, посвященной творчеству известного русского писателя Юрия Михайловича Полякова. Симпозиум состоялся в его альма-матер, Московском государственном областном университете, накануне 60-летнего юбилея писателя – 10 ноября 2014 года. С докладами выступили видные филологи, литераторы, культурологи, переводчики, общественные деятели. Издание снабжено наиболее полным на сего
В предлагаемом учебнике, подготовленном автором на основе программы курса криминологии для высших учебных заведений, освещаются все основные вопросы этой дисциплины.В книге на базе современных подходов к структуре и содержанию криминологии рассматриваются предмет, система, методология и история криминологии, задачи и перспективы ее развития. Анализ преступности, личности преступников, причин и условий преступлений дается как в общем плане, так и
Действие романа происходит в мае 1692 года на территории Белой Руси, входившей в состав Речи Посполитой, в Мирском замке, под Минском. Главный герой романа – Владислав Славута, шляхтич из древнего, но захудавшего православного рода – расследует убийство служанки княгини Радзивилл, и одновременно вспоминает прожитую жизнь. Анализируя события, свидетелями которых он был, Славута испытывает противоречивые чувства: он всю жизнь воевал за польскую кор
Эта история не совсем обычной девочки-подростка, родившейся в России в девяностые годы. Главная героиня растет в неполной и в не богатой семье. Ей предстоит много раз проделать тернистый путь от закомплексованной «белой вороны» до неподражаемой «королевы красоты». Но на протяжении многих лет в ее жизни почему-то всегда есть Он. Загадочный и недосягаемый. Близкий и далекий. То друг, то враг. С кем невыносимо, но без кого невозможно. Встречайте нев
Лягушка-царевна мечтает о том, что однажды судьбоносная стрела упадет в ее болото. А пока она учится быть хорошей женой – ткать ковры, печь пироги и танцевать на пирах. Только та ли это судьба, которую желает себе лягушка?