Исследовательская работа «Устройство с солнечной батареей»


Чтобы посмотреть этот PDF файл с форматированием и разметкой, скачайте файл и откройте на своем компьютере.
Ученика 2 «В» класса ГОУ СОШ №183 Васильева Константина Рук. проекта: Капитанова М.П. Москва 2012 Содержание 1.Почему меня заинтересовала эта тема? 2.Что мы знаем о солнце? 3. Кто придумал солнечные батареи? 4. Из чего делают солнечные батареи? 5. Как работает солнечная батарея? 6. Мое первое устройство на солнечной батарее. 7. Интересное замечание. Цели проекта 1.Разобраться, что такое солнечные батареи? 2.Как они устроены и работают? 3.Чем привлекательны такие нетрадиционные источники энергии? 4. Почему их называют источником энергии будущего? 5. Как можно использовать их в бытовых условиях? 6.Собрать в домашних условиях электрическую схему, используя солнечную панель. 7. Придумать, где можно использовать, собранное устройство. Почему я выбрал эту тему? Я часто смотрю по телевизору программу «Галилео». Однажды там показали сюжет про солнечные батареи. Меня очень заинтересовала эта тема, и я решил подробнее в этом разобраться. Посмотрел, что пишут про солнечные батареи в энциклопедии серии «Аванта +» и «Все обо всем», на сайтах по электронной технике в Интернете, спросил, что знают об этом устройстве родители. Так у меня получилась схема, на которой показано как работает данное устройство . Как мы видим из картинки - источником энергии служат солнечные лучи . Что же мы знаем о солнце? Что же мы знаем о солнце? ‰ Солнце — центральная и единственная звезда нашей Солнечной системы, вокруг которой обращаются другие объекты этой системы: планеты и их спутники, карликовые планеты и их спутники, астероиды, кометы и космическая пыль. ‰ Солнечное излучение поддерживает жизнь на Земле, определяет климат. ‰ Из чего состоит солнце? Оно не является твердым космическим телом и состоит из газов: в основном из водорода и на четверть из гелия с различными примесями. Из - за непрерывной солнечной активности количество гелия медленно увеличивается, потому что при большой температуре водород превращается в гелий и выделяется много энергии. Эту энергию и используют для работы солнечных батарей. Кто придумал солнечные батареи? ‰ Первые солнечные батареи, способные преобразовывать солнечную энергию в механическую, были построены во Франции. В конце =.= века на Всемирной выставке в Париже изобретатель О. Мушо демонстрировал аппарат, который при помощи зеркала направлял солнечные лучи на паровой котел. Котел приводил в действие печатную машину, выпускающую газеты. ‰ В 1953 году ученые космического агентства США создали первую настоящую солнечную батарею - устройство, которое преобразует энергию солнца в электричество. ‰ А затем такие батареи были установлены на одном из первых искусственных спутников Земли, и с тех пор все космические станции имеют многометровые панели с солнечными батареями. Из чего делают солнечные батареи? ‰ Поверхность солнечных батарей делают из кремния. Он хорошо ловит солнечный свет и пропускает электрический ток. Кремний - это вещество, из которого состоит обычный песок, например в песочнице во дворе. Но получить чистый, «солнечный» кремний очень сложно и дорого. Поэтому ученые разрабатывают новые материалы для производства солнечных батарей. Как работает солнечная батарея? ‰ На поверхность панели попадают солнечные лучи. Под действием этих лучей вырабатывается электрический ток. ‰ Поэтому, чем больше освещение, тем больше ток, который можно использовать. ‰ Лучше всего использовать солнечные батареи в странах, где солнце хорошо прогревает Землю. ‰ Одно из главных достоинств солнечной энергии - ее экологическая чистота, полная безопасность для окружающей среды. ‰ Солнечная энергия общедоступна и неисчерпаема. ‰ Но, к сожалению, есть и недостатки: 1.Существует зависимость от погоды и времени суток, поэтому необходима аккумуляторная батарея, которая днем заряжается, а вечером и ночью передает электричество. 2.Необходимость постоянной очистки отражающей поверхности от пыли. 3.Высокая стоимость конструкции. Будущее солнечных батарей Сегодня уже разрабатываются проекты строительства солнечных электростанций за пределами атмосферы - там, где солнечные лучи не теряют своей энергии. Уловленное на земной орбите излучение предлагается переводить в другой тип энергии - микроволны - и затем уже отправлять на Землю. Все это звучит фантастично, однако современная технология позволяет осуществить такой проект в самом близком будущем. Мое первое устройство на солнечной батарее. 1. К солнечной батарее присоединил светодиод, который остался у меня от старых музыкальных колонок. 2.Затем к солнечной батарее присоединил аккумулятор от сотового телефона. 3.Между лампочкой и солнечной батареей поставил переключатель от моей старой игрушечной машинки. Мое устройство работает так: солнечная батарея собирает свет и заряжает аккумулятор. Когда нужно, чтобы засветился светодиод – достаточно щелкнуть переключателем. Таким образом, мне удалось в домашних условиях получить электрическую энергию из солнечного света. Если увеличить мощность лампочки и аккумулятора, то такое приспособление можно использовать: - как освещение типа «ночник», сделанный своими руками; - для освещения аквариума ; - для выращивания рассады; - для освещения сада в ночное время; - в самодвижущихся игрушках . Есть интересное замечание. Солнечная батарейка лучше всего будет работать в летние месяцы - и для этого есть несколько причин! Во - первых, летом погода обычно более ясная и облаков меньше. Во - вторых, дни длиннее - а значит, больше солнца для зарядки твоей батарейки. И, в - третьих, солнце поднимается высоко над горизонтом, так что солнечным лучам не приходится проделывать слишком долгий путь сквозь атмосферу, как зимой. Всё это означает, что летом твоя батарейка может получить большее количество солнечной энергии. Результаты проекта ‰ В процессе изучения темы «солнечные батареи» я разобрался, как устроено солнце, откуда берется солнечный свет и из чего он состоит. Также я понял, какие существует традиционные источники энергии. Чем отличается от них солнечная энергетика, в чем ее преимущества и недостатки. ‰ Я изучил, из каких материалов делают солнечные панели. Как получается из солнечного света электричество. ‰ В заключение, собрал небольшое устройство, которое преобразует световую энергию в электрическую. ‰ Руководитель проекта: ‰ Капитанова Маргарита Павловна ‰ Консультанты: ‰ Васильева Елена Валентиновна (мама) ‰ Васильев Дмитрий Александрович (папа) ‰ Техподдержка: ‰ Воронина Екатерина (сестра) ‰ Список используемой литературы: ‰ 1.Журнал Галилео. Наука опытным путем №2 Солнечная батарея, светодиод и папка – 10.02.2011 ‰ 2.Учебник «Окружающий мир» часть 1 Наша планета Земля ‰ 3.http://www.dvfond.ru/sun/index.shtml - Использование энергии солнца ‰ 4.http://www.dvfond.ru/sun/index.shtml - Как работают солнечные панели ‰ 5.http://www.3dnews.ru/editorial/sun_energy/ - «За» и «против» солнечной энергии

Приложенные файлы