В своей работе я выясняла положитеьные и отрицательные стороны использования разных видов электрических ламп, а также действительно ли энергосберегающие лампы позволяют в значительной мере экономить бюджет.
Работа:
Научно-исследовательская работа
Секция: Экономика
Тема: Энергосберегающие лампы. Миф или реальность?
Автор: Сафронова Алёна, ученица 4 а класса МАОУ МБЛ,
г. Саратова
Место проведения: г. Саратов
СОДЕРЖАНИЕ
Введение……………………………………………………………...3-4
Основная часть
Глава 1. Виды ламп
Лампы накаливания……………………………………5
Люминесцентные лампы………………………………6
Светодиодные лампы…………………………………..7
Глава 2. Расчёт энергопотребления разными видами ламп………..8
2.1 Расчёт потребления энергии лампой накаливания……..9
2.2 Расчёт потребления энергии люминесцентной лампой..10
2.3 Расчёт потребления энергии светодиодной лампой……11
Заключение……………………………………………………………12
Библиографический список……………………………………….....13
Приложения…………………………………………………………...14
Введение.
С развитием науки наша повседневная жизнь становится всё более комфортной. Сейчас трудно представить, но буквально 100 лет назад электричество было доступно лишь немногим и ещё труднее представить без него современную жизнь, ведь это не только освещение, но и бытовые приборы, и специальное оборудование в медицинских учреждениях, на заводах и т.д. - электричество есть везде. Но я хотела бы поподробнее остановиться именно на осветительных приборах.
На данный момент широко применяются 3 вида ламп : лампа накаливания, люминесцентная ( газозарядная ) и светодиодная. Последние два вида относятся к энергосберегающим, а само это название говорит о том, что лампы являются экономными в потреблении электроэнергии. Так ли это? Я решила провести исследование, и выяснить энергосберегающие лампы – миф или реальность?
Цель исследовательской работы :
Изучить, сколько потребляет электроэнергии каждая из исследуемых ламп, какие лампы наиболее экономичны.
Для достижения цели были поставлены следующие задачи:1. Изучить технические характеристики каждого вида ламп.
2. Провести расчёт по каждому из исследуемых видов ламп.
3. Сделать выводы по результатам расчётов.
Мы выдвигаем гипотезу, что использование энергосберегающих ламп позволит значительно экономить бюджет.
Методы исследования:
Изучение информации в интернете;
Проведение расчётов по разным видам ламп
Глава 1.
Для начала проследим историю создания лампы.
В 1820 году англичанин Уоррен де ла Рю помещает кусок платиновой проволоки в вакуумную трубку и пропускает через неё ток. Так увидела свет
первая электрическая лампочка. Впоследствии лампа была усовершенствована русским учёным А.Н. Лодыгиным, который стал использовать вместо платины вольфрамовую нить. Лампы накаливания до сих пор используются в быту.
Из преимуществ данного вида ламп можно выделить:
- их низкую стоимость;
- отсутствие токсичных компонентов;
- налаженность производства;
- кроме того лампы накаливания дают самый низкий уровень ультрафиолетового излучения, по сравнению с другими источниками освещения, что очень важно для музеев, ведь именно под его воздействием может растрескиваться поверхность картин, а также пожелтеть материал, из которого сделаны предметы искусства.
К недостаткам можно отнести:
- небольшой срок службы;
- низкая световая отдача;
- высокая пожарная опасность.
Однако, на больших предприятиях, в школах, больницах, детских садах уже примерно с середины прошлого века применяются люминесцентные лампы , или как их ещё называют, газозарядные. Принцип работы такой лампы несложен: на двух концах длинной трубки находятся электроды, на которые подаётся ток. Между ними образуется электрическая дуга, которая проходя через пары ртути, которыми заполнена лампа, создаёт ультрафиолетовое излучение. Стенки лампы изнутри покрыты специальным веществом - , люминоформом, которое преобразует невидимое УФ –излучение в видимый человеческому глазу спектр. Примечательно, что первые эксперименты по наблюдению свечения газов под воздействием электрического тока проводил Михаил Васильевич Ломоносов - он пропускал ток через заполненный водородом стеклянный шар. Но изобретателем люминесцентной считается Эдмунд Гермер.
Среди преимуществ можно выделить:
- значительно большая светоотдача;
- разнообразие оттенков света;
- длительный срок службы;
К недостаткам можно отнести то, что
- эти лампы содержат пары ртути, из-за чего их нельзя назвать безопасными для окружающей среды;
- световой спектр от этих ламп, неприятный для глаз и искажает истинный цвет предмета
И последний из исследуемых нами видов ламп являются светодиодные лампы - в них в качестве источника света используются светодиоды. Перовые шаги в открытии светодиодов были сделаны ещё в 1907 году британским учёным Генри Раундом. Однако, отцом современного светодиода считается Ник Холоньяк, который разработал в 1962 году первый светодиод для практического применения.
Из преимуществ светодиодных ламп:
Пожалуй, самое главное – их экологическая безопасность
- Кроме того, эти лампы значительно экономят электроэнергию, по сравнению с обычной лампой накаливания (см. таблицу ниже).
- корпус у светодиодных ламп более прочный, чем у ламп накаливания и меньше нагревается, то есть низкая пожароопасность;
- светодиодные лампы более долговечные, по сравнению с лампой накаливания, в среднем их хватает на 30000-50000 часов работы
Однако, есть и минусы:
- они достаточно дорогие;
- пока ещё не налажено масштабное производство этих ламп, чтобы обеспечить потребности населения.
Глава 2.
Для того, чтобы выяснить, какой из исследуемых ламп является наиболее экономичным, нам нужно произвести расчёты, сколько потребляет каждый из видов ламп электроэнергии и чтобы понять, как соотносятся между собой эти 3 вида ламп, воспользуемся таблицей соответствия из интернета:
Мы будем сравнивать лампы накаливания мощностью 60 Вт, и соответствующие им люминесцентные 15 Вт и светодиодные 6 Вт, т.к. эти лампы выделяют одинаковое количество частиц света, Люменов. Уже по таблице видно, что люминесцентная лампа потребляет до 4 раза меньше энергии, чем лампа накаливания, светодиодная экономичнее до 10 раз меньше. Но как эта выгода будет выражаться в деньгах? Давайте посчитаем.
Расчёт 1.
В нашей квартире уже давно используются светодиодные лампы. Всего 27 штук по всему помещению. Ранее, когда мы использовали лампы накаливания, приобретали в основном мощностью 60 Вт. Предположим, если все лампы будут работать по 4 часа в сутки, то за этот промежуток времени израсходуется:
27 лампочек * 60 Вт * 4 часа = 6480 Вт или приблизительно 6,5 кВт.
Тариф за электроэнергию за 1 кВт составляет 3 руб. 43 коп.
То есть, 6.5 кВт * 3 руб. 43 коп.= 22 руб. 30 копеек в день, в месяц –
6,5 кВт * 30 дней = 195 кВт, или 22 руб. 30 коп. * 30 = 669 рублей.
Расчёт 2.
Если мы будем использовать люминесцентные лампы, то лампе накаливания 60 Вт по данной таблице соответствует 15 Вт. При тех же условиях использования можно провести такой расчёт:
27 лампочек * 15 Вт * 4 часа = 1620 Вт или приблизительно 1,6 кВт,
1,6 кВт * 3 руб. 43 коп. = 5,5 рублей в день
И, соответственно, в месяц 1,6 кВт * 30 дней = 48 кВт, или
5,5 руб. * 30 =165 рублей.
Расчёт 3.
И наконец, лампы светодиодные. По таблице определяем, что 60 Вт лампе накаливания соответствует 6 Вт светодиодная.
27 лампочек * 6 Вт * 4 часа = 648 Вт, это меньше 1 кВт в день, то есть менее 3 руб. 43 коп. ( 2 руб. 22 коп.)
и в месяц это 648*30 дней = 19440 Вт или 19,5 кВт,
то есть в месяц это примерно 19,5 кВт * 30 = 67 рублей.
Заключение.
Конечно, мы не учитывали прочие электроприборы – холодильник, стиральная машина, утюг и прочие, но даже на этом примере наглядно видно, что использование энергосберегающих ламп позволяет значительно сократить потребление электроэнергии, а значит и экономить семейный бюджет.
Но здесь речь идёт всего лишь о квартире. А что, если на предприятии, к примеру, 500 люминесцентных ламп мощностью 15 Вт работает по 8 часов?
500*15*8= 60000 Вт или 60 кВт. Только за осветительные приборы в день оно заплатит 205,8 руб., ( 60* 3 руб. 43 коп. = 205,8 руб.)в месяц –
205.8 * 30 = 6174 руб
А при использовании светодиодных ламп, соответствующим по мощности
15 Вт люминесцентным выходит
500*6*8= 2400 Вт, или 2,4 кВт, это 2,4 кВт * 3 руб. 43 коп =82,32 руб. в день, в месяц 82.32 * 30 = 2470 руб.
И чем крупнее потребитель электроэнергии, тем больше выгоды он будет получать, используя светодиодные лампы. Ведь есть очень крупные предприятия, заводы и т.д. которые тратят миллионы рублей за электричество в месяц, а используя светодиодные лампы, они могут экономить до 10 раз свои расходы.
И, конечно, не стоит забывать о плюсе в экономии электричества для экологии. Ведь с развитием различных отраслей промышленности, строительством новых объектов, растёт и потребность в электроэнергии, а значит, возникает необходимость в строительстве новых электростанций,
что, безусловно, несёт вред для окружающей среды.
Библиографический список.
https://ru.wikipedia.org,
https://rozetkaonline.ru,
https://infourok.ru,
Рис. 1 Лампа Накаливания
Рис. 2 Люминесцентная лампа
Рис. 3 Светодиодная лампа
Скачать работу
Секция: Экономика
Тема: Энергосберегающие лампы. Миф или реальность?
Автор: Сафронова Алёна, ученица 4 а класса МАОУ МБЛ,
г. Саратова
Место проведения: г. Саратов
СОДЕРЖАНИЕ
Введение……………………………………………………………...3-4
Основная часть
Глава 1. Виды ламп
Лампы накаливания……………………………………5
Люминесцентные лампы………………………………6
Светодиодные лампы…………………………………..7
Глава 2. Расчёт энергопотребления разными видами ламп………..8
2.1 Расчёт потребления энергии лампой накаливания……..9
2.2 Расчёт потребления энергии люминесцентной лампой..10
2.3 Расчёт потребления энергии светодиодной лампой……11
Заключение……………………………………………………………12
Библиографический список……………………………………….....13
Приложения…………………………………………………………...14
Введение.
С развитием науки наша повседневная жизнь становится всё более комфортной. Сейчас трудно представить, но буквально 100 лет назад электричество было доступно лишь немногим и ещё труднее представить без него современную жизнь, ведь это не только освещение, но и бытовые приборы, и специальное оборудование в медицинских учреждениях, на заводах и т.д. - электричество есть везде. Но я хотела бы поподробнее остановиться именно на осветительных приборах.
На данный момент широко применяются 3 вида ламп : лампа накаливания, люминесцентная ( газозарядная ) и светодиодная. Последние два вида относятся к энергосберегающим, а само это название говорит о том, что лампы являются экономными в потреблении электроэнергии. Так ли это? Я решила провести исследование, и выяснить энергосберегающие лампы – миф или реальность?
Цель исследовательской работы :
Изучить, сколько потребляет электроэнергии каждая из исследуемых ламп, какие лампы наиболее экономичны.
Для достижения цели были поставлены следующие задачи:1. Изучить технические характеристики каждого вида ламп.
2. Провести расчёт по каждому из исследуемых видов ламп.
3. Сделать выводы по результатам расчётов.
Мы выдвигаем гипотезу, что использование энергосберегающих ламп позволит значительно экономить бюджет.
Методы исследования:
Изучение информации в интернете;
Проведение расчётов по разным видам ламп
Глава 1.
Для начала проследим историю создания лампы.
В 1820 году англичанин Уоррен де ла Рю помещает кусок платиновой проволоки в вакуумную трубку и пропускает через неё ток. Так увидела свет
первая электрическая лампочка. Впоследствии лампа была усовершенствована русским учёным А.Н. Лодыгиным, который стал использовать вместо платины вольфрамовую нить. Лампы накаливания до сих пор используются в быту.
Из преимуществ данного вида ламп можно выделить:
- их низкую стоимость;
- отсутствие токсичных компонентов;
- налаженность производства;
- кроме того лампы накаливания дают самый низкий уровень ультрафиолетового излучения, по сравнению с другими источниками освещения, что очень важно для музеев, ведь именно под его воздействием может растрескиваться поверхность картин, а также пожелтеть материал, из которого сделаны предметы искусства.
К недостаткам можно отнести:
- небольшой срок службы;
- низкая световая отдача;
- высокая пожарная опасность.
Однако, на больших предприятиях, в школах, больницах, детских садах уже примерно с середины прошлого века применяются люминесцентные лампы , или как их ещё называют, газозарядные. Принцип работы такой лампы несложен: на двух концах длинной трубки находятся электроды, на которые подаётся ток. Между ними образуется электрическая дуга, которая проходя через пары ртути, которыми заполнена лампа, создаёт ультрафиолетовое излучение. Стенки лампы изнутри покрыты специальным веществом - , люминоформом, которое преобразует невидимое УФ –излучение в видимый человеческому глазу спектр. Примечательно, что первые эксперименты по наблюдению свечения газов под воздействием электрического тока проводил Михаил Васильевич Ломоносов - он пропускал ток через заполненный водородом стеклянный шар. Но изобретателем люминесцентной считается Эдмунд Гермер.
Среди преимуществ можно выделить:
- значительно большая светоотдача;
- разнообразие оттенков света;
- длительный срок службы;
К недостаткам можно отнести то, что
- эти лампы содержат пары ртути, из-за чего их нельзя назвать безопасными для окружающей среды;
- световой спектр от этих ламп, неприятный для глаз и искажает истинный цвет предмета
И последний из исследуемых нами видов ламп являются светодиодные лампы - в них в качестве источника света используются светодиоды. Перовые шаги в открытии светодиодов были сделаны ещё в 1907 году британским учёным Генри Раундом. Однако, отцом современного светодиода считается Ник Холоньяк, который разработал в 1962 году первый светодиод для практического применения.
Из преимуществ светодиодных ламп:
Пожалуй, самое главное – их экологическая безопасность
- Кроме того, эти лампы значительно экономят электроэнергию, по сравнению с обычной лампой накаливания (см. таблицу ниже).
- корпус у светодиодных ламп более прочный, чем у ламп накаливания и меньше нагревается, то есть низкая пожароопасность;
- светодиодные лампы более долговечные, по сравнению с лампой накаливания, в среднем их хватает на 30000-50000 часов работы
Однако, есть и минусы:
- они достаточно дорогие;
- пока ещё не налажено масштабное производство этих ламп, чтобы обеспечить потребности населения.
Глава 2.
Для того, чтобы выяснить, какой из исследуемых ламп является наиболее экономичным, нам нужно произвести расчёты, сколько потребляет каждый из видов ламп электроэнергии и чтобы понять, как соотносятся между собой эти 3 вида ламп, воспользуемся таблицей соответствия из интернета:
Мы будем сравнивать лампы накаливания мощностью 60 Вт, и соответствующие им люминесцентные 15 Вт и светодиодные 6 Вт, т.к. эти лампы выделяют одинаковое количество частиц света, Люменов. Уже по таблице видно, что люминесцентная лампа потребляет до 4 раза меньше энергии, чем лампа накаливания, светодиодная экономичнее до 10 раз меньше. Но как эта выгода будет выражаться в деньгах? Давайте посчитаем.
Расчёт 1.
В нашей квартире уже давно используются светодиодные лампы. Всего 27 штук по всему помещению. Ранее, когда мы использовали лампы накаливания, приобретали в основном мощностью 60 Вт. Предположим, если все лампы будут работать по 4 часа в сутки, то за этот промежуток времени израсходуется:
27 лампочек * 60 Вт * 4 часа = 6480 Вт или приблизительно 6,5 кВт.
Тариф за электроэнергию за 1 кВт составляет 3 руб. 43 коп.
То есть, 6.5 кВт * 3 руб. 43 коп.= 22 руб. 30 копеек в день, в месяц –
6,5 кВт * 30 дней = 195 кВт, или 22 руб. 30 коп. * 30 = 669 рублей.
Расчёт 2.
Если мы будем использовать люминесцентные лампы, то лампе накаливания 60 Вт по данной таблице соответствует 15 Вт. При тех же условиях использования можно провести такой расчёт:
27 лампочек * 15 Вт * 4 часа = 1620 Вт или приблизительно 1,6 кВт,
1,6 кВт * 3 руб. 43 коп. = 5,5 рублей в день
И, соответственно, в месяц 1,6 кВт * 30 дней = 48 кВт, или
5,5 руб. * 30 =165 рублей.
Расчёт 3.
И наконец, лампы светодиодные. По таблице определяем, что 60 Вт лампе накаливания соответствует 6 Вт светодиодная.
27 лампочек * 6 Вт * 4 часа = 648 Вт, это меньше 1 кВт в день, то есть менее 3 руб. 43 коп. ( 2 руб. 22 коп.)
и в месяц это 648*30 дней = 19440 Вт или 19,5 кВт,
то есть в месяц это примерно 19,5 кВт * 30 = 67 рублей.
Заключение.
Конечно, мы не учитывали прочие электроприборы – холодильник, стиральная машина, утюг и прочие, но даже на этом примере наглядно видно, что использование энергосберегающих ламп позволяет значительно сократить потребление электроэнергии, а значит и экономить семейный бюджет.
Но здесь речь идёт всего лишь о квартире. А что, если на предприятии, к примеру, 500 люминесцентных ламп мощностью 15 Вт работает по 8 часов?
500*15*8= 60000 Вт или 60 кВт. Только за осветительные приборы в день оно заплатит 205,8 руб., ( 60* 3 руб. 43 коп. = 205,8 руб.)в месяц –
205.8 * 30 = 6174 руб
А при использовании светодиодных ламп, соответствующим по мощности
15 Вт люминесцентным выходит
500*6*8= 2400 Вт, или 2,4 кВт, это 2,4 кВт * 3 руб. 43 коп =82,32 руб. в день, в месяц 82.32 * 30 = 2470 руб.
И чем крупнее потребитель электроэнергии, тем больше выгоды он будет получать, используя светодиодные лампы. Ведь есть очень крупные предприятия, заводы и т.д. которые тратят миллионы рублей за электричество в месяц, а используя светодиодные лампы, они могут экономить до 10 раз свои расходы.
И, конечно, не стоит забывать о плюсе в экономии электричества для экологии. Ведь с развитием различных отраслей промышленности, строительством новых объектов, растёт и потребность в электроэнергии, а значит, возникает необходимость в строительстве новых электростанций,
что, безусловно, несёт вред для окружающей среды.
Библиографический список.
https://ru.wikipedia.org,
https://rozetkaonline.ru,
https://infourok.ru,
Рис. 1 Лампа Накаливания
Рис. 2 Люминесцентная лампа
Рис. 3 Светодиодная лампа
