Физика пәнінен ғылыми жоба "Электр энергиясы"

ҚАЗАҚСТАН РЕСПУБЛИКАСЫ БІЛІМ ЖӘНЕ ҒЫЛЫМ МИНИСТРЛІГІ

АЛМАТЫ ОБЛЫСТЫҚ БІЛІМ ДЕПАРТАМЕНТІ

Мойнақ ауылындағы №23 орта мектебі

Тақырыбы: «Электр энергиясы»

Физика секциясы

Авторы: Несіпқали Шыңғыс 7 сынып оқушыcы

Жетекшісі: С.К Оразбаева физика пәнінің мұғалімі

Талдықорған,2021ж

Аннотация

Зерттеу мақсаты: Әлемді басқаратын энергия туралы зерттей отырып, электр энергиясының күнделікті өмірдегі маңызын зерттеу. Статистикалық есеп жүргізу, үнемдеу жолдарын көрсету. Жергілікті жағдайда табиғи энергия алу көзін анықтау.

Зерттеудің жаңалығы: Күнделікті пайдаланып жүрген электр энергиясы туралы жаңа тірішілік тынысында көп мән бере бермейтін энергияны қолдануға басқаша көзқарас қалыптастырады. Ильич шамдары мен льюминесценсиялық шамдардың айырмашылықтарын салыстыру,экономикалық білім алуға жетелейді.

Зерттеудің болжамы: Электр және энергияның кез келген үрдіс үшін керек екенін және ағымдағы түрінен көптеген басқа да түрлерге қайта айналуы мүмкін екенін, мәңгілік емес екенін қарастырады.

Зерттеудің нәтижесі: Электр энергиясының жеке отбасында, бір ауылда, бір ауданда қолданылу, пайдалану есебін жүргізген. Ильич шамдары мен льюминесценсиялық шамдардың айырмашылықтарын салыстырып,үнемдеу жолдарын көрсете білген. Мектеп оқушысына электр энергиясы туралы мәлімет алатын толық жұмыс.

Мазмұны

І. Кіріспе............................................................................................................1

ІІ. Негізгі бөлім

Электр энергиясы................................................................................................2

Электр шамының пайда болу тарихы……………………………..........……..9

Шамдар түрлері..................................................................................................12

ІІІ. Қорытынды...................................................................................................19

Пайдаланған әдебиеттер...................................................................................20

І. Кіріспе

Біздің әлемді энергия басқарады. Энергиясыз әлем қараңғы, суық, қозғалыссыз және тыныш болар еді. Біз энергияны қозғалысты, дыбысты, химиялық байланысты, электрді, жылуды, жарықты, толқынды және сәулелерді қоса алғанда, көптеген түрлерде пайдаланамыз. Энергия кез келген үрдіс үшін керек және ағымдағы түрінен көптеген басқа да түрлерге қайта айналуы мүмкін.

Энергия қай жерде?

Энергия барлық жерде және нәрселердің барлығында бар. Оның түрі көп. Химиялық энергия химиялық реакциялар үрдісінде шығарылады. Ас- химиялық энергияның сақтау қоймасы және оны қабылдаған адам денесінің қозғалуы үшін пайдалы. Әлеуметтік энергия- кинетикалық энергияға (қозғалыс) пайдаланцға және өзгеруге дайын тұратын сақталған энергия. Электр энергиясы- электрге өзгерген энергия. Күн энергиясы – күннен түсетін энергия. Сондай- ақ энергияның көптеген басқада түрлері бар.

Энергияны пайдалану. Энергияның өзгеруі ғылымда энергия қуат немесе жұмысты атқару қызметі немесе өзгерістер жасау деп түсіндіріледі. Жұмысты әдетте энергияның бір формадан екінші формаға өзгеруі ретінде суреттейді, нәтижесі қозғалыстың қандайда бір түрі болып табылады. Күнделікті өмірде біз жұмыс туралы бір пайдалы, белгілі мақсатпен жасалған нәрсе сияқты ойлаймыз.

Энергияны жасауға немесе жоюға болама?

Негізгі ғылыми заңдар көрсеткендей, энергияның жоқтан жасалуы мүмкін емес және ізсіз жоғалып кетпейді. Бұл - бүкіл әлемге қатысты нәрсе. Алайда энергия формасын өзгертуі мүмкін. Мысалы, зымыран ұшқан кезде мұның отынының химиялық энергиясы жылу, жарық, дыбыс және қозғалыс энергиясы сияқты энергияның басқа формаларына өзгереді. Сондай- ақ энергия таратыла алады, бұл кезде оның күші азаяды. Біз сөйлеген кезде энергияны “пайдаланамыз”, біз оның бір бөлігін қажетті энергия түріне өзгертеміз деп ойлаймыз. Әдетте, бұл кезде оның кейбір бөлігі біз пайдалана алмайтын түрге айналады. Алайда, ғалымдардың айтуынша, энергия “өзгереді”, себебі энергияның жалпы саны әрқашан бірдей.

Энергетикалық тізбект не болады?

Энергетикалық тізбек - энергияның әр түрлі формаларын пайдалануға мүмкін болатын формаларға өзгерту. Мысалы, жер қойнауынан өндірілетін көмірде химиялық энергияның қоры бар. Жанған кезде бұл химиялық энергия жылу энергиясына айналады. Бу кинетикалық энергияны тудыра отырып, турбинаны бұрады. Электр станциясындағы бұл кинетикалық энергия генератор деп аталатын машинада электр энергиясына айналады. Электр энергиясы үйлер мен кеңселерге жіберіледі, ол жарық және телевизорлар мен компьютерлер сияқты электр аспаптары үшін пайдаланылады.

1

Негізгі бөлім.

Біз жарықты, компьютерді қосқан кезде, радио тыңдаған немесе теледидар көрген кезде, энергияның өте қолайлы түрі – электрге сенім артамыз. Ол қолайлы, өйткені сымдар және кабельдер арқылы жеңіл беріледі. Бұдан басқа , ол еш қиындықсыз, жарықты, жылуды, дыбысты немесе қозғалысты қоса алғанда, энергияның көптеген басқа формаларына өзгереді. Электр энергиясы және заряд әрдайым қозғалыста болмайды. Ол оқшаулағыштың бетінде жинақталуы мүмкін, мысалы пластмасса тарақты үйкелегенде. Бұл заряд “статикалық заряд” деп аталады, ол өте жеңіл заттарды, мысалы, қағаздың жұқа бөлшектерін тарта алады.

Электр дегеніміз не?

Электр – электр заряды бар, электрондар деп аталатын атомдардың кішкентай бөлшектерінің қозғалысы немесе ағыны. Электрондар атомның орталық ядросының айналасына қозғалады. Бірақ электрон жеткілікті мөлшерде энергия алса, ол өзінің атомынан бөлініп, басқасына секіріп кетуі мүмкін. Электрондардың бұл қозғалысы энергия болып табылады. Миллиартдаған электрондар бір бағытта атомнан атомға секіреді және электр ағыны - токты құрайды.

Электр тогы егер оның көзінен және кері қарай өткізгіштің тұйық тізбегі бар болатын болса, пайда болады. Бұл арада тізбек екі сымнан және шамнан тұрады. Сымдар бойынша ток шамға және кері қозғалады. Бірінің үстіне қойылған керамикалық дисклерді жоғары вольтты желілердің өте қуатты энергиясын жерге кетуден тоқтату үшін оқшаулағыш ретінде пайдаланады. Алайда егер токтың күші үлкен, 0,5 миллион вольт немесе одан жоғары, ал ауа өте ылғалды болса, электр ұшқын түрінде жерге кетуі мүмкін.

Барлық заттар электрді өткізе алама?

Жоқ, тек кейбір заттар ғана электрді өткізе алады. Бұл заттар өткізгіштер деп аталады. Көптеген металдар, әсіресе күміс пен алтын электрді өте жақсы өткізеді. Көптеген басқа заттар электрді өткізбейді. Олардың жоғары қарсылығы бар және оқшаулағыштар болып табылады. Оларға ағаш, әйнек, пластик, қағаз, картон және керамика жатады. Электр сымдарының әдетте электрдің өтуінен сақтайтын, оқшаулау үшін пластикалық қаптамамен жабылған металл желі түріндегі өткізгіш өзегі бар.

Электрді өлшеу үшін

тасымалды мультиметр, вольт, ампер, Ом және басқада электр өлшеулерді өлшеу үшін қызмет етеді. Бұл электриктер мен инженерлер үшін маңызды жабдық. Ол жабдықтың қауіпсіздігін тексеру үшін, олардың жететін бөлшектерінде кернеудің жоқ екендігіне көз жеткізу үшін, тоққа ұрынуды болдырмау үшін пайдаланылады.

Электр энергиясын өндіру және пайдалану

біздің заманымызда қоғамның өндірістік күштері дамуының ең басты көрсеткіші - өндіріс және энергия тұтыну дәрежесі. Сонда жетекші рөл атқаратын электр энергиясы - энергияның әмбебап және пайдалануға ыңғайлы түрі.

2

Егер энергия тұтыну дүние жүзінде 25 жылда екі есе артады десек, электр энергиясын тұтыну орта есеппен 10 жылда екі есе артады. Бұл энергия ресурстарын жұмсаумен байланысты процестер саны үсті – үстіне электр энергиясына көшеді деген сөз.

Электр энергиясын өндіру

Электр энергиясын үлкенді – кішілі электр станцияларының негізінде электромеханикалық генераторлар арқылы өндіреді. Электр станциясының негізгі екі түрі бар: жылу және гидроэлектр станциялары. Бұл электр станцияларының бір – бірінен айырмашылығы генератордың роторын айналдыратын двигательдерінің әр түрлілігінде.

Жылу электр станцияларында энергия көзі ретінде мынадай отындар пайдаланылады: көмір, газ, мұнай, мазут, жанғыш сланец. Электр генераторларының роторын бу және газ турбиналары ірі электр станциялары. Біздің еліміздегі жылу электр станциялардың дені отын есебінде көмір тозаңын жұмсайды. Сонда 1кВт сағ электр энергиясын өндіру үшін бірнеше жүз грам көмір шығындалады. Бу қазанында отынның шығатын энергиясының 90%- тен көбі буға беріледі. Турбинада бу ағынының кинетикалық энергиясы роторға беріледі. Турбина білігі генератор білігімен мықтап жалғастырылған. Бу трубогенераторлары өте шапшаң айналады: айналым саны минутына бірнеше мыңға барады. Жылу электр орталығы деп аталатын арнаулы жылу электр станциялары пайдаланылған бу энергиясының недәуір бөлігінен өнеркәсіп орындарына және тұрмыс қажетіне пайдалануға мүмкіндік береді. Нәтижесінде жылу электр орталығының пайдалы әсер коэффиценті 60-70%-ке жетеді. Қазір еліміздің жылу электр орталықтары барлық электр энергиясының 40%-ін береді де, электр энергиясымен және жылумен бірнеше жүз қаланы қамтамасыз етеді. Су электр станцияларында генераторлардың роторларын айналдыру үшін судың потенциялдық энергиясы пайдаланылады.

Электр энергиясын пайдалану.

Өнеркәсіп электр энергиясының негізгі тұтынушысы болып табылады, оның үлесіне өндірілетін электр энергиясының 70%-ке жуығы тиеді. Сондай- ақ транспорт та ірі тұтынушы болып табылады. Темір жолдардың көпшілігі электрмен тарту жүйесіне көшіріліп отыр. Колхоздар мен совхоздардың барлығы дерлік өндірістік және тұрмыстық қажеттері үшін электр энергиясын электр станцияларынан алады. Электр энергиясының тұрғын үйлерді жарықтандыруда және тұрмыстық электр приборларында пайдаланылатынын әркім- ақ біледі.

Өнеркәсіптің тұтынатын электр энергиясының үштен біріндейі технологиялық мақсаттар үшін пайдаланылады. Қазіргі заманғы цивилизацияны электр энергиясынсыз мүмкін емес. Үлкен қаланы электр энергиясымен жабдықтаудың бұзылуы – ондағы өмірді тып – тыйпыл тоқтатады дерлік.

Электр энергиясының тұтынылатын орны көп. Ал оның өндірілетін орындары өте көп емес, отын және гидроресурс көзіне жақын орындар. Электр энергиясын көп мөлшерде жинап сақтау қолдан келмейді. Оны бірден шығарып

3

алысымен бірдей тұтынып, іске жарату керек. Сондықтан электр энергиясын алысқа жеткізу қажеттігі туды.

1-сурет

Электр станциясы отынның химиялық энергиясы жылуға, содан кейін қозғалысқа, ал содан соң электрге өзгертеді. Бірақ энергияның біраз бөлігі артық жылуға өзгереді, ал алып салқындатушы мұнара арқылы ауаға шығарылады.

Ал электр тогының өткізгіш боймен жүруі төмендегі суретте сипатталған.

2-сурет

Электр тогы - өткізгіште, әдетте мыс сымда, атомнан атомға «секіретін» миллиондаған электрондардың қозғалысы.

Электр энергиясын пайдалану мен өндіруді диаграмма түрінде көрсетер болсақ 1-ші диограммада берілген.

4

1. диаграмма

Қазақстан Республикасының шет мемлекеттермен электр энергетикасы саласындағы халықаралық ынтымақтастықтығын дамытуда ТМД елдерінің шоғырлануына ықпал ету тетіктеріне және электр энергиясын дамытудың өзара үйлестірілген стратегиясын әзірлеуге, Еуразиялық кеңістікте электр энергиясының ортақ нарығын қалыптастыруға ерекше назар аударылады.

2007 жылы электр энергиясын өндіру Қазақстан бойынша тұтастай алғанда 76 364,9 млн.кВт•с-ты құрады. Электр энергиясын өндіру, тұтыну, экспорт – импорт динамикалары төмендегі кестелерде көрсетілген. 1,2,3 – ші кестелер.

2007 жылы Қазақстанда электр энергиясын тұтыну 2006 жылмен салыстырғанда 4 668,2 млн.кВт•с-қа немесе 6,5%-ға артты және 76 439,6 млн.кВт•с-ты құрады. Электр энергиясын тұтыну көлемінің өсуі коммуналдық-тұрмыстық пайдалану ғана емес өнеркәсіп жүктемесінің артуы есебінен де болды. 2007 жылы электр энергиясын тұтыну көлемінің өсуі Қазақстанның барлық облыстарында дерлік байқалды. Тұтыну көлемінің ең жоғары мөлшері Қазақстанның Солтүстігінде - 2 552,7 млн.кВт•с немесе 5,4% шамасында болды.

Қазақстанның барлық аймағы бойынша электр энергиясын тұтыну мөлшері төмендегідей шамада болды:

Қазақстан.................................76 439,6 млн.кВт•с немесе 100,0%;
Солтүстік аймақ.....................49 694,6 млн.кВт•с немесе 65,0%;
Оңтүстік аймақ........................15 523,1 млн.кВт•с немесе 20,3%;
Батыс аймақ............................11 221,9 млн.кВт•с немесе 14,7%.

5

Бұл республика көлемінде. Ал ауылдағы бір түтін яғни отбасы айына 230-240 кВт электр энергиясын пайдаланады. Ол отбасында қолданылатын электр құралдары және әрбір құрал жұмыс істеу үшін кеткен электр шығыны төмендегі кестеде көрсетілген:

6

4-кесте

№	Аталуы	Күніне квт	Аптасына квт	Айына квт
1	Телевизор	1	7	28
2	Тоңазытқыш	2	14	56
3	Үтік	1,5	10,5	42
4	Телефон	0,5	3,5	14
5	Тоқ шәугім	1,7	11,9	47,6
6	Электр шамдары	0,8	5,6	22,4
7	Кіржуғыш машина	-	2,1	8,4
	Барлығы	7,5	54,6	248,4

Осы жұмсаған электр энергиясын үнемдеу жолдарын байқап көруге кірістім.

Алдыма қойған 1-ші міндетім электр және энергияны бір сөзбен айтқанда электр

энергиясын бір отбасы, ауыл, ауданның қолдануын табу. Үнемдеу және

тұрмыста болып жатқан қолайсыздықтарды болдырмау жолдарын қарастыру.

Қазіргі күнде күнделікті сағат 6.00-8.00 аралығында электр энергиясын үнемдеу

мақсатында жарық өшеді. Бұл жыл сайын қайталанатын құбылыс.

Үнемдеу нәтижесі 1-күндік және 1-аптадағы төмендегі кестеде көрсетілген:

5-кесте

№	Аталуы	Күніне кВт	Аптасына кВт	Айына кВт
1	Телевизор	0,7	4,9	19,6
2	Тоңазытқыш	1,5	10,5	42
3	Үтік	1	7	28
4	Телефон	0,5	3,5	770 ₸ - Сатып алу Материал ұнаса әріптестеріңізбен бөлісіңіз Ватсапта бөлісу Телеграммда бөлісу Фейсбукта бөлісу Сілтемені көшіру Ашық сабақ, ҚМЖ, көрнекілік, презентация жариялап табыс табыңыз! Материалдарыңызды сатып, ақша табыңыз. (kaspi Gold, Halyk bank) Соңғы бір жылда: 45 000 000 ₸ Авторлар тапқан ақша Толығырақ Ресми байқаулар тізімі Республикалық байқауларға қатысып жарамды дипломдар алып санатыңызды көтеріңіз! Тізімді көру Материал іздеу Сіз үшін 400 000 ұстаздардың еңбегі мен тәжірибесін біріктіріп, ең үлкен материалдар базасын жасадық. Төменде пәніңізді белгілеп, керек материалды алып сабағыңызға қолдана аласыз Барлығы 663 959 материал жиналған Пән Жүктелуде... Бағыт Жүктелуде... Сынып Жүктелуде... Іздеу Осы аптаның ең үздік материалдары Педагогтардың біліктілігін арттыру курстары Аттестацияда (ПББ) 100% келетін тақырыптармен дайындаймыз Аттестацияда (ПББ) келетін тақырыптар бойынша жасалған тесттермен дайындалып, бізбен бірге тестілеуден оңай өтесіз Өткен жылы бізбен дайындалған ұстаздар 50/50 жинап рекорд жасады Толығырақ