7


  • Учителю
  • Исследовательская работа 'Энергия солнца'

Исследовательская работа 'Энергия солнца'

Автор публикации:
Дата публикации:
Краткое описание:
предварительный просмотр материала

МУНИЦИПАЛЬНОЕ ОБЩЕОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ АВТОНОМНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ № 8

ГОРОДСКОГО ОКРУГА ГОРОДА РАЙЧИХИНСКА АМУРСКОЙ ОБЛАСТИ


Исследовательская работа


Энергия солнца, солнечная печь


Выполнил: Леонов Георгий

ученик 4 а класса

Руководитель: Одокиенко

Елена Яковлевна

учитель начальных классов

2014

Содержание

Введение

I. Основная часть

1.1.История применения энергии солнца.

1.2.Легенды о приручении энергии солнца.


II. Устройство Солнечной Печи.

2.1 Эксперимент.

III. Область применения преобразователя солнечной энергии.


Заключение


Список используемой литературы


Приложение

Проблема:

Можно ли использовать энергию Солнца?


Цель исследования:

1.Узнать, что такое солнечная энергия.

2.Провести эксперимент с моделью солнечной печи


Объект исследования: энергия солнца


Задачи:

1.Составить план своей работы;

2.Найти и изучить информацию об использовании солнечной энергии;

3.Провести опыты и вести наблюдение;

4.Проанализировать свою деятельность;

5.Создать презентацию на тему: «Энергия солнца, солнечная печь»


Гипотеза:

Если сконцентрировать солнечные лучи в одной точке можно ли получать теплоэнергию.


Введение

С каждым годом человечеству требуется все больше и больше энергии. Запасы нефти, газа и угля расходуются быстрее, чем мы ожидали. Ученые подсчитали, что эти запасы могут закончиться уже через 100 лет. Так чем же люди станут заправлять машины, освещать и отапливать дома?

Для чего Солнце светит

Летом солнце согревает моря, озера и реки: наконец-то можно купаться и загорать! А вот правильно ли использовать энергию солнца только для того, чтобы погреться на пляже? Ученые подсчитали, что за неделю на поверхность Земли поступает такое количество солнечной энергии, которое больше энергии всех мировых запасов нефти, газа, угля и урана вместе взятых!

Как же использовать эту неисчерпаемую и не загрязняющую нашу планету, в отличие от угля, нефти и газа, энергию? Сможет ли Солнце заменить газ и нефть? Станет ли энергия Солнца энергией будущего?

Чтобы ответить на этот вопрос утвердительно, ученым осталось решить одну небольшую проблему:


Как найти простой и дешевый способ извлекать энергию из солнечных лучей в необходимых количествах?"

Почему Солнце греет

Откуда берется столько энергии на Солнце? Дело в том, что Солнце, как и всякая звезда, - это как бы огромная (и безопасная для нас) атомная электростанция, где энергия вырабатывается в результате очень сложного взаимодействия различных химических элементов, которое происходит прямо внутри их атомов. Водород на Солнце превращается в гелий, и при этом вырабатывается огромное количество энергии (тепла и света). По подсчетам ученых, это будет продолжаться еще примерно 5 миллиардов лет

Л Е Г Е Н Д Ы

Как «приручить» энергию солнца?

Об этом задумывались не только современные учёные.

Архимед и сила солнца

Ты знаешь Архимеда как изобретателя и великого ученого. А вот среди людей, живших с ним в одно время, Архимед прославился как воин и защитник своего родного города Сиракузы. Когда во время Второй Пунической войны (212 г. до н.э.) огромная армия римлян с моря и суши осадила греческий город Сиракузы на острове Сицилия, Архимед сконструировал боевые машины (метательные снаряды) для камней и дротиков. С их помощью горожане долгих восемь месяцев отбивали атаки римлян. А лучами солнца, отраженными хитроумной системой зеркал, он сжег весь римский флот.

Вот как этот случай описал греческий историк Плутарх: «Когда корабли Марцелла приблизились на расстояние полета стрелы, то Архимед велел приблизить шестигранное зеркало, сделанное им. На известном расстоянии от него он поместил другое зеркало такого же вида. Затем он установил свое зеркало среди лучей солнца. Лучи, отраженные от этих зеркал, произвели страшный пожар на кораблях, которые были превращены в пепел на расстоянии, равном полету стрелы».

Так же заинтересовались использованием солнечной энергии и более современные изобретатели.

1.Печатный пресс 1878 года, работающий на солнечной энергии.

2.Двигатель, работающий на солнечной батареи, в городе Пасадена, штат Калифорния, 1901 год.

Все указанные выше примеры используют наиболее простой принцип использования энергии солнца -солнечная печь

Солнечная печь - это нагреватель, не требующий электроэнергии. Печь работает на энергии Солнца.

Вот как это происходит: солнечные лучи попадают на большое закругленное зеркало (параболический отражатель) и отражаются так, что собираются в определенном месте, которое называется «фокусной точкой». Помещенный в эту точку предмет быстро нагревается.


Эксперимент

Мне понадобится:

1. Вогнутое зеркало для концентрации лучей.

2. Пробирка для нагреваемой жидкости (теплоносителя)

3. Термометр для подтверждения того, что солнечная энергия преобразуется в тепловую энергию


4.Собираю солнечную печь

Устанавливаю отражатель в сторону солнечных лучей; закрепляю пробирку с водой и термометром. Затем размещаю пробирку таким способом, чтобы солнечные лучи сконцентрировались в области наполненной водой.

Отмечаю положение окрашенной жидкости в термометре.

Жду 15 минут и снова обращаю внимание на термометр.


Вывод:

Собранные со всей поверхности отражателя в одну точку солнечные лучи нагрели воду. Произошло преобразование энергии света в тепловую энергию.


Область применения принципа солнечной печи в современном мире.

Современная Солнечная Печь - это сооружение, созданное для уловления лучей Солнца и создания высоких температур. Всё здание сплошь покрыто изогнутыми зеркалами. И сияет так, что не можно на него порой смотреть.

На сегодняшний день Солнечная Печь, выстроенная в 1970 году в Восточных Пиренеях - крупнейшая в мире.

Массив зеркал действует в качестве параболического отражателя. Свет фокусируется в одном центре. И температура там может достигать 3500 градусов по Цельсию. При такой температуре можно плавить сталь.

Но температуру можно регулировать, устанавливая зеркала под разными углами.

Например, температура около 1400 градусов используется для производства водорода. Температура 2500 градусов - для тестирования материалов в экстремальных условиях. Например, так проверяют атомные реакторы и космические аппараты. А вот температура до 3500 градусов применяется для изготовления наноматериалов.


Концентрирующие гелиоприемники

Концентрирующие гелиоприемники представляют собой сферические

или параболические зеркала, выполненные из полированного металла, в фокус которых помещают тепловоспринимающий элемент (солнечный котел), через который циркулирует теплоноситель. В качестве теплоносителя используют воду или незамерзающие жидкости. Они состоят:

  1. Солнечные лучи;

  2. Трубка с теплоносителем;

  3. Зеркало;

  4. Направляющий электродвигатель.


Вывод:

Концентрация солнечных лучей с большей площади позволяет извлекать тепловую энергию, которую можно активно применять в производственных, бытовых и научных целях, составляя альтернативу невозобновляемым и экологически неблагополучным источникам энергии.


Используемая литература

1. «Чудесная книга о чудесах инженерного искусства» под ред. Гарри Голдинга, Лондон и Мельбурн Ward, Lock & Co., 1927 год.

2.Астрономия без скуки «Мой Мир - 2005г.»

3. «Энергия Солнца», научно-позновательный набор.

4.Интернет ресурсы





 
 
X

Чтобы скачать данный файл, порекомендуйте его своим друзьям в любой соц. сети.

После этого кнопка ЗАГРУЗКИ станет активной!

Кнопки рекомендации:

загрузить материал