Презентация на тему энергосберегающие лампы. Исследовательская работа "Энергосберегающие лампы: вред и польза". Проектно -исследовательская работа
Проектно -исследовательская работа
по физике
Тема: «Энергосберегающие лампочки. Все за и против».
Руководитель: Агаркова Ольга Евгеньевна
учитель физики
Человек использует ресурсы природы и должен обратить внимание на энергосбережение.
Новые энергосберегающие технологии всё активнее входят в нашу жизнь.
Свет, тепло и свежий воздух становятся всё дороже и дороже, поэтому расходовать их приходится более экономно.
Энергосбережение стало доступным каждому жителю нашей планеты.
Одним из способов энергосбережения, который мы можем использовать - это использование
энергосберегающих ламп.
Предмет исследования
Актуальность темы:
Объект исследования:
энергосберегающая лампочка
Определить необходимость энергосберегающих технологий
энергосберегающие технологии современного мира
Практическая значимость
раскрывает особенности применения
энергосберегающей лампочки, и дает
возможность объективно оценить ее
значимость, основываясь на
рассмотренных фактах.
Гипотеза:
раскрытие особенностей энергосберегающей
лампочки позволит сформировать личностное
мнение о необходимости массового внедрения
применения ее на основе проведенного
анализа имеющейся информации.
Так кто же изобрел лампочку?
В нашей стране ответят:
Александр Николаевич Лодыгин.
Американцы тут же возразят: Томас Эдисон.
С 1840 по 1870 год десятки изобретателей пытались создать лампу накаливания. Неудача следовала за неудачей, и на идею уже махнули рукой.
И вот в 1872-1873 годах русский инженер и изобретатель Александр Николаевич Лодыгин сделал первую в мире лампу, которая выдержала все испытания. Она горела всего лишь 30 минут.
Когда из стеклянной колбы ламп начали откачивать воздух, они сделались долговечнее.
В 1873 году две лампы Лодыгина загорелись на улицах Петербурга.
Американский изобретатель Томас Эдисон знал о лодыгинских опытах. Но он решил использовать угольную нить, сделанную из крепкого бамбукового волоска. Для этого он исследовал почти все сорта бамбука, растущие на земном шаре.
Эдисон провел более шести тысячи опытов с угольными нитями. Его лампа горела сотни часов, не перегорая. Но главное - Эдисон стал выпускать свои лампочки на заводе, то есть открыл им дорогу в мир .
Лампы накаливания
Под действием электрического тока вольфрамовая спираль лампы нагревается до 3000 °С, достигает белого каления и светится ярким светом.
Лампы мощностью 40 Вт, 60 Вт, 75 Вт, 100 Вт средне экономичны и надежны.
Энергосберегающая лампа
Энергосберегающие лампы состоят из колбы, наполненной парами ртути и аргона, и пускорегулирующего устройства. На внутреннюю поверхность колбы нанесено специальное вещество, называемое люминофор.
Такие лампы в отличие от ламп накаливания излучают свет благодаря электрическому разряду, проходящему через газ, заполняющий пространство лампы: ультрафиолетовое свечение газового разряда преобразуется в видимый нам свет.
ЭСЛ различаются:
По мощности: 15-55 ватт (эквивалентно 60-220 ватт);
По оттенку: более теплый оттенок - более холодный;
По цоколю: обычный цоколь или миниатюрный;
По фигуре колбы: линейная - спиралевидная;
По размерам: чем мощнее - тем больше.
Сюжет 4. Стены и башни Кремля
ЕСЛИ вы выбираете для своей квартиры энергосберегающие лампы, помните - стоит обращать внимание на световую температуру и цветовой спектр. Часто энергосберегающие лампочки кажутся некомфортными для глаза только потому, что неправильно подобраны к помещению. Кроме того, слишком яркая для данного метража лампа будет вредна для глаз так же, как и слишком тусклая».
Возможность выбора цвета свечения
1. Тёплый свет - желтоватый, самый тёплый из спектра цвет. Подходит для кухни и спальни. А вот в рабочей зоне будет вызывать раздражение и дискомфорт.
2. Нейтральный (дневной) свет - тон, наиболее приближенный к стандартной «лампочке Ильича», нейтральный мягкий свет. Подходит для гостиной и детской комнаты.
3. Холодный белый свет - ярко-белое, голубоватое освещение. Подходит для офисных помещений, кабинетов. А вот в кухне и детской будет вызывать явный дискомфорт, утомляя глаза.
Расчет будем вести исходя из того, что:
- в люстре 5 ламп;
- лампы будут включены 24 часа в день в течение года.
Определим среднюю стоимость ламп в магазине «Магнит» м. Свобода.
Виды ламп
Стоимость
Энергосберегающие лампы
( camelion)
Лампы накаливания
160 р.
( uniel )
Ср. цена
(osram )
Кол - во ламп
Стоимость всех ламп
- Вывод: при покупке 5 энергосберегающих ламп мы переплачиваем 705 рублей. Но энергосберегающая лампа при постоянной работе прослужит в среднем 12 месяцев, а лампа накаливания – 1,5 месяца. Поэтому для освещения помещения в течении года потребуется в 8 раз больше ламп накаливания, то есть 40 ламп.
- 40 * 20 = 800 р. – стоят 40 ЛН.
- Стоимость 5 ЭСЛ = стоимости 20 ЛН!
- Долгий срок службы ЭСЛ окупает свою стоимость!
Лампы накаливания
Определим расход
электроэнергии
при использовании
ламп накаливания.
Возьмем 5 ламп по 60 Вт
5 * 6 0 = 3 00 Вт
300 *24 = 7200 Вт в сутки
7200 *30 = 216 000 Вт в месяц или
216 кВт в месяц
1 лампа накаливания 60 Вт заменяет энергосберегающую лампу на 11 Вт.
5 * 11 = 55 Вт
55 *24 = 1320 Вт в сутки
1320 *30 = 39600 Вт в месяц или
39,6 кВт в месяц
В месяц:
1 кВт в час стоит 2,22 рубля
За лампы накаливания заплатим:
216 *2,22 = 479,52 рублей в месяц
За ЭСЛ заплатим:
39,6 *2,22 = 87,92 рублей в месяц
Экономия: приблизительно 392 рубля в месяц.
В год мы экономим :
392 руб. *12 месяцев = 4704 рубля
Энергосберегающая лампа, несмотря на высокую стоимость, экономичнее в 5раз (!) ,
чем дешевая лампа накаливания.
Сюжет 4. Стены и башни Кремля
Простая замена привычных источников света на их энергосберегающих родственников сократит расходы энергоресурсов в 5 раз.
минусы:
- Лампа накаливания переводит в свет лишь 10 % потребляемой энергии. Вся остальная энергия уходит в тепло.
- Сильный нагрев.
ПЛЮСЫ:
- Обычная лампа накаливания до сих пор является основным источником освещения.
- Низкая стоимость
- У энергосберегающей лампы световая отдача в 5 раз выше. То есть энерголампа, мощность которой 20 Вт, светит как 100 Вт-ная лампа накаливания.
- Экономия при оплате электроэнергии.
- При использовании почти не нагреваются.
- Большой срок службы.
- Ртуть и фосфор – это ядовитые вещества. Они присутствуют внутри энергосберегающих ламп.
- Лампа разогревается примерно 2 минуты
- Не приспособлена к работе при низких температурах (-15 -20ºC),
- Лампы "не любят" частого включения и выключения.
- Высокая цена. Цена энергосберегающей лампочки в 10-20 раз дороже обычной лампочки накаливания.
Основная проблема при использовании энергосберегающих ламп «УТИЛИЗАЦИЯ»
1. Энергосберегающую лампу нельзя просто так выкинуть в ведро.
2. Утилизацию должны проводить специальные компании, которые находятся в г.Курске.
3. ЖКХ м. Свобода должно заключить с этой компанией договор.
Результаты анкетирования населения с. Долгое.
Вопросы:
1. Сколько всего в вашей квартире ламп?
2. Сколько из них энергосберегающих?
3. Знаете ли Вы все «+» и «-» энергосберегающих ламп?
4. Поддерживаете ли Вы необходимость замены ламп накаливания на энергосберегающие?
Количество анкет
Среднее количество всех ламп в квартире
Количество энергосберегающих ламп
Знают все «+» и «-» энергосберегающих ламп
Поддерживают необходимость замены ЛН на ЭСЛ
- Основные преимущества энергосберегающей лампы – это низкое потребление электроэнергии и большой срок службы.
- Использование энергосберегающих ламп экономит денежные средства.
Однако, полностью перейти на новый вид ламп мешает психологический фактор «привычности» и осторожного отношения ко всему новому.
Надо найти «золотую середину»:
-постепенный переход на новый вид ламп;
-учитывая «-» энергосберегающих ламп, использовать параллельно с ними и лампы накаливания.
Нам необходимо научиться правильно использовать и утилизировать энергосберегающие лампы для того, чтобы не оказывать пагубного воздействия на окружающий нас мир!
22 Республиканская научная конференция молодых исследователей «Шаг в будущее»
Естественные науки и современный мир:
физика и познание мира
«Энергосберегающие лампочки. Все за и против»
Руководитель: Мусаева Кумсият Абдулмеджидовна, учитель физики МКОУ «Алмалинская СОШ»
Гипотеза:
Если знать все плюсы и минусы каждого вида ламп, то потребителю представится возможность сделать правильный выбор при приобретении электролампы
Энергосберегающие лампочки. Все за и против
ЦЕЛЬ
Изучить и сравнить характеристики каждого вида ламп
Энергосберегающие лампочки. Все за и против
Изучение устройство и принцип действия каждого вида ламп
Определение популярности в использовании ЭЛ
Подсчет затраченной ЭЭ, при работе каждого вида ламп
Искусственные источники света
(энергосберегающая)
Компактная люминесцентная лампа
(энергосберегающая)
Достоинства
Экономия электроэнергии и денежных
Большой срок службы
Создание цвета различного оттенка
Не нагревается при работе
Компактная люминесцентная лампа
(энергосберегающая)
Недостатки
Не предназначена для работы в
светильниках со светорегуляторами
Особая утилизация
Высокая стоимость
Могут вредить здоровью
Достоинства
«Привычность»
Не содержит вредных веществ
Низкая стоимость
Разная форма колбы
(для оформления интерьера)
Недостатки
Небольшой срок службы
Низкая световая отдача
Неэкономичность
Нагреваются при работе
Раскаленная колба отличается
повышенной взрывоопасностью
Расчёт экономии электроэнергии
и денежных затрат
Стандартная лампа 100 Вт
Среднее время использования лампы
Энергосберегающая лампа 25 Вт
8 часов в день
Потребление электроэнергии за час
Стоимость 1 лампы
Затраты на электроэнергию за год для 1 лампы
307 рублей
Общая стоимость ламп за время, принятое в расчет
150 рублей
347 рублей
150 рублей
ЭКОНОМИЯ
226 рублей
Система утилизации энергосберегающих ламп
Информация
о деятельности компании
Компания ООО «Эко-Сервис» - современное, технологично оснащенное предприятие, расположенное по адресу г. Махачкала, ул. Ю.Гагарина, д. 120. Основные направления деятельности: Вывоз производственного мусора, Утилизация отходов. Организация использует самое необходимое оборудование.
Результаты анкетирования
1. Используют дома и на предприятии энергосберегающие лампы – 80%
2. Утилизируют:
- В мусорный бак – 99%
- Не выбрасывают – 1%
3. Что знают о вреде энергосберегающих ламп:
- Ничего не знают – 34%
- Знают, что лампы содержат пары ртути - 60%
- Считают, что вреда не приносят – 6%
Слайд 1
Энергосберегающие лампы.
Работу выполнила: ученица 11 «Б» класса МОУ «СОШ №1» г. Изобильного Германова Мария Учитель: Васина Ирина Васильевна
Слайд 2
С каждым годом все больше увеличиваются потребности человечества в электроэнергии. В результате анализа перспектив развития технологий освещения, наиболее прогрессивным направлением эксперты признали замену устаревших ламп накаливания энергосберегающими лампами. Причиной этого специалисты считают значительное превосходство последнего поколения энергосберегающих ламп над «жаркими» лампами.
Слайд 3
Президент РФ Дмитрий Медведев поставил задачу: к 2012 году прекратить использование традиционных ламп накаливания и использовать альтернативные источники света, более экономичные и совершенные – это компактные люминесцентные лампы!
Слайд 4
Цель работы.
1. Выяснить, действительно ли компактные люминесцентные лампы являются на сегодняшний день альтернативой для освещения своих домов как высокоэффективные, энергосберегающие лампы. 2. Рассчитать затраты на электроэнергию обычного жилого дома.
Слайд 5
Газоразрядные лампы в отличие от ламп накаливания излучают свет благодаря электрическому разряду, проходящему через газ, заполняющий пространство лампы: ультрафиолетовое свечение газового разряда преобразуется в видимый нам свет.
Слайд 6
Схема работы люминесцентной лампы
Слайд 7
Схема лампы накаливания
Слайд 8
Почему именно энергосберегающая лампа?
Светоотдача. Срок службы. Низкая теплоотдача. Распределение света. Возможность выбора цвета освещения.
высокая стоимость длительность разогрева ограниченный температурный диапазон жесткие требования к напряжению в сети вред людям с чрезмерной чувствительностью кожи
ПРЕИМУЩЕСТВА НЕДОСТАТКИ
Слайд 9
Сравнительная характеристика ламп накаливания и компактных люминесцентных ламп
Слайд 10
Слайд 11
Светят так же ярко, потребляют в пять раз меньше.
Слайд 12
Простая замена привычных источников света на их энергосберегающих родственников сократит расходы энергоресурсов в 4 раза
Слайд 13
Энергосберегающие лампы могут иметь разную цветовую температуру
Y - 2700 К – теплый (желтый) свет; N - 4000 К – нейтральный (дневной) свет; W - 6400 К – холодный (белый) свет.
Слайд 14
Смотрите на температуру!
ЕСЛИ вы выбираете для своей квартиры энергосберегающие лампы, помните - стоит обращать внимание на световую температуру и цветовой спектр. Часто энергосберегающие лампочки кажутся некомфортными для глаза только потому, что неправильно подобраны к помещению. Кроме того, слишком яркая для данного метража лампа будет вредна для глаз так же, как и слишком тусклая».
Слайд 15
Возможность выбора цвета свечения
3. Холодный белый свет (6000-6500 К) - ярко-белое, голубоватое освещение. Подходит для офисных помещений, кабинетов. А вот в кухне и детской будет вызывать явный дискомфорт, утомляя глаз.
2. Тёплый белый свет (4000-5000 К) - тон, наиболее приближенный к стандартной «лампочке Ильича», нейтральный мягкий свет. Подходит для гостиной и детской комнаты.
1. Тёплый свет (2700-4000 К) - желтоватый, самый тёплый из спектра цвет. Подходит для кухни и спальни. А вот в рабочей зоне будет вызывать раздражение и дискомфорт.
Слайд 16
Расчет экономии электроэнергии и денежных затрат при использовании энергосберегающих ламп.
Слайд 17
Анкетирование.
Вопросы: 1. Сколько всего в вашей квартире ламп? 2. Сколько из них энергосберегающих? 3. Знаете ли Вы «+» и «-» энергосберегающих ламп?
Слайд 18
По данным "Гринпис", если каждый москвич заменит одну лампу накаливания мощностью 100 Вт на энергосберегающую лампу мощностью 23 Вт, то общая экономия электроэнергии в Москве составит около 800 МВт. А это больше половины имеющегося дефицита электроэнергии в столице.
По данным «Гринпис», если человек работает в течение года (240 дней по 8 часов в день) в офисе при искусственном освещении люминесцентными лампами с очень высоким уровнем освещенности 1000 Лк (в 5 раз больше оптимального уровня освещенности жилья), то это равносильно пребыванию на открытом воздухе в г. Давос (Швейцария) летом по одному часу в полдень ежедневно всего в течение 12 дней.
Интересные факты.
Слайд 19
Недавно Всемирная организация здравоохранения, со ссылкой на министерства здравоохранения Канады и Великобритании, заявила, что столь популярные энергосберегающие лампы вовсе не безопасны: в них содержится высокотоксичная ртуть, а радиационный фон и электромагнитное излучение равны тем, что возникают при свете ультрафиолета. В Европе, например, отработавшие своё энергосберегающие лампы собирают в специальные контейнеры для… токсичных отходов. А у нас производители не считают своим долгом даже проинформировать покупателя о такой необходимости.
Слайд 20
С точки зрения экономии электроэнергии и денежных средств энергосберегающие лампы более предпочтительны. Однако, полностью перейти на новый вид ламп мешает психологический фактор «привычности» и осторожного отношения ко всему новому. Надо найти «золотую середину»: - постепенный переход на новый вид ламп - учитывая «-» энергосберегающих ламп использовать параллельно с ними и лампы накаливания
Из истории
Лампы накаливания в том виде, в котором они известны сейчас, были созданы в 1879 году изобретателем Томасом Эдисоном, хотя лампы накаливания были известны и до этого, именно Эдисон не только улучшил их конструкцию, но и разработал едва ли не всю систему освещения и довел ее до практического использования, им же был изобретен выключатель, патрон и винтовой цоколь, упростивший процедуру замены ламп.
Энергосберегающие лампы появились значительно позднее в процессе усовершенствования люминесцентных ламп. Их разработка и производство началось более полувека назад и было связано с именем С.И. Вавилова.
Реформа «Новый свет»
В соответствии со вступившим в силу 27 ноября 2009 года федеральным законом № 261, реформа энергосбережения и энергоэффективности стартует 1 января 2011 года, как и задумывалось.Причина отказа от ламп накаливания в пользу энергосберегающих ламп - реализация стратегической цели правительства РФ по переходу страны к нетопливной энергетике до 2030 года,для чего утверждены шесть направлений повышения энергоэффективности, одно из которых - «Новый свет» - предполагает замену ламп накаливания на энергоэффективные лампы и развитие производства энергоэффективного светового оборудования в России.Реализовывает проект Минэкономразвития
РФ.
] Американские исследователи заявили, что человечество вообще не сэкономит на замене ламп накаливания, поскольку в мире предел спроса на освещение ещё не достигнут.
Развитие
Предполагалось, что одновременно должны быть решены вопросы утилизации ртутьсодержащих энергосберегающих ламп, нивелирования вреда от электромагнитного излучения, относительно высокой стоимости, влияния на зрение и пр.
Перспективным энергосберегающим решением специалисты считали переход на светодиодные лампы как наиболее эффективные, экономичные и безопасные. [ С целью стимулирования спроса на энергосберегающие, а в перспективе и светодиодные, лампы, правительство РФ говорило о скором существенном повышении тарифов на электроэнергию, а с 2012 года - о полном переходе на рыночные тарифы для населения.
В 2010 году правительство в рамках подготовки начала реформы основное внимание уделило решению проблемы утилизации отработанных ртутьсодержащих ламп. ] Регионам было поручено разработать программы централизованной утилизации. Решения предлагались самые разные К середине 2010 года московские власти определили адреса оборудованных пунктов приёма и занялись разработкой централизованных правил утилизации энергосберегающих ламп.
В чем принципиальное отличие энергосберегающей лампы от лампы накаливания ?
С устройством лампы накаливания знакомы многие. Под действием электрического тока вольфрамовая нить в лампочке раскаляется яркого свечения.
Энергосберегающие лампы состоят из колбы, наполненной порами ртути и аргоном, и пускорегулирующего устройства (стартера). На внутреннюю поверхность колбы нанесено специальное вещество, называемое люминофор. Люминофор, это такое вещество, при воздействии на которое ультрафиолетовым излучением, начинает излучать видимый свет. Когда мы включаем энергосберегающую лампочку, под действием электромагнитного излучения, поры ртути, содержащиеся в лампе, начинают создавать ультрафиолетовое излучение, а ультрафиолетовое излучение, в свою очередь, проходя через люминофор, нанесенный на поверхность лампы, преобразуется в видимый свет.
Преимущества
энергосберегающих ламп
Экономия электроэнергии. Коэффициент полезного действия у энергосберегающей лампы очень высокий и световая отдача примерно в 5 раз больше чем у традиционной лампочки накаливания. Энергосберегающая лампочка мощностью 20 Вт создает световой поток равный световому потоку обычной лампы накаливания 100 Вт. Благодаря такому соотношению энергосберегающие лампы позволяют экономить экономию на 80% при этом без потерь освещенности комнаты привычного для вас. Причем, в процессе долгой эксплуатации от обычной лампочки накаливания световой поток со временем уменьшается изза выгорания вольфрамовой нити накаливания, и она хуже освещает комнату, а у энергосберегающих ламп такого недостатка нет.
Долгий срок службы.
По сравнению с традиционными лампами накаливания, энергосберегающие лампы служат в несколько раз дольше. Обычные лампочки накаливания выходят из строя по причине перегорания вольфрамовой нити. Энергосберегающие лампы, имея другую конструкцию и принципиально иной принцип работы, служат гораздо дольше ламп накаливания в среднем 515 раз. Это примерно от 5 до 12 тысяч часов работы. Благодаря тому, что энергосберегающие лампы служат долго и не требуют частой замены, их очень удобно применять в тех местах, где затруднен процесс замены лампочек, например в помещениях с высокими потолками или в люстрах со сложными конструкциями, где для замены лампочки приходится разбирать корпус самой люстры.
Низкая теплоотдача.
Благодаря высокому коэффициенту полезного действия у энергосберегающих ламп, вся затраченная электроэнергия преобразуется в световой поток, при этом энергосберегающие лампы выделяют очень мало тепла. В некоторых люстрах и светильниках опасно использовать обычные лампочки накаливания, изза того что они выделяя большое количества тепла могут расплавить пластмассовую часть патрона, прилегающие провода или сам корпус, что в свою очередь может привести к пожару. Поэтому энергосберегающие лампы просто необходимо использовать в светильниках, люстрах и бра с ограничением уровня температуры.
Большая светоотдача.
В обычной лампе накаливания свет идет только от вольфрамовой спирали. Энергосберегающая лампа светится по всей своей площади. Благодаря чему свет от энергосберегающей лампы получается мягкий и равномерный, более приятен для глаз и лучше распространяется по помещению.
Выбор желаемого цвета.
Благодаря различным оттенкам люминофора покрывающего корпус лампочки, энергосберегающие лампы имеют различные цвета светового потока, это может быть мягкий белый свет, холодный белый, дневной свет, и т.д.
Что такое энергосберегающие лампы? Энергосберега́ющая ла́мпа это электрическая лампа, обладающая существенно большей светоотдачей (соотношением между световым потоком и потребляемой мощностью), например в сравнении с обычными лампами накаливания. Энергосберегающими лампами принято называть люминесцентные лампы которые входят в обширную категорию газоразрядных источников света(хотя это не правильно, так как энергосберегающие лампы могут основываться и на других физических принципах).
Где используются? Энергосберегающие лампы используются везде: на предприятиях, в домах и т.п. Сейчас даже в далёкой деревушке люди стали использовать энергосберегающие лампы (хотя стоимость этих ламп довольно большая, по сравнению с обычной лампой накаливания)
Достоинства (преимущества)! Главное – преимуществом энергосберегающих ламп считается их высокая световая отдача, превышающая тот же показатель ламп накаливания в несколько раз. Энергосберегающая составляющая как раз и заключается в том, что максимум электроэнергии, запитанной на энергосберегающую лампу, превращается в свет, тогда как в лампах накаливания до 90% электроэнергии уходит просто на разогрев вольфрамовой проволоки.
Долгий срок службы (составляет промежуток времени от 6 до 15 тысяч часов непрерывного горения. Эта цифра превышает срок службы обычных ламп накаливания приблизительно в 20 раз). Достоинством энергосберегающих ламп можно назвать возможность выбора цвета свечения (может быть трех видов: дневным, естественным и теплым. Чем ниже цветовая температура, тем ближе цвет к красному, чем выше – тем ближе к синему). Еще одним преимуществом энергосберегающих ламп является незначительное тепловыделение, которое позволяет использовать компактные люминесцентные лампы большой мощности в хрупких бра, светильниках и люстрах.
Недостатки. Долгая фаза горения (длится почти до 2 мин., то есть, им понадобится некоторое время, чтобы развить свою максимальную яркость. Также у энергосберегающих ламп встречается мерцание). Ультрафиолетовое излучение (человек может находиться от них на расстоянии не ближе, чем 30 сантиметров. Из-за большого уровня ультрафиолетового излучения энергосберегающих ламп при близком расположении к ним может быть нанесен вред людям с чрезмерной чувствительностью кожи и тем, кто подвержен дерматологическим заболеваниям).
Еще одним недостатком является то, что энергосберегающие лампы не приспособлены к функционированию в низком диапазоне температур (-15-20ºC), а при повышенной температуре снижается интенсивность их светового излучения. Недостатком является и то, что в них содержится ртуть, фосфор и другие вредные вещества. Также недостаток – высокая стоимость!!!
