1. Научное исследование в области физики
Автор работы:
Шабанов Семён, 10 лет,
Руководители:
Шабанов Виталий Анатольевич,
Шабанова Татьяна Васильевна,
МБОУ «Гимназия»,
г. Новоуральск
Свердловской области
Период выполнения работы:
октябрь 2011-декабрь 2012
2. • Как может
передаваться
электроэнергия на
расстоянии?
• Можно ли передавать
электроэнергию без
проводов?
3. Гипотеза: Возможно создать
устройство для
передачи
электроэнергии без
проводов.
ЦЕЛЬ: Создать
устройство, которое
передавало бы
электрическую энергию
без проводов
4. Задачи:
Изучить способы передачи
электроэнергии на расстоянии;
Создать модель источника энергии;
Провести эксперименты по
передаче энергии без проводов.
5. Изучение литературы.
Проведение опытов по передаче
электроэнергии.
Консультации у специалистов.
Анализ результатов, сравнение
полученных данных
8. 1. Передача энергии с 2. Передача энергии с
помощью проводов помощью микроволн
3. Передача энергии с
помощью света
9.
10. 1. Электрическая энергия может
передаваться на расстояние
без проводов.
2. Самый эффективный способ
беспроводной передачи энергии –
с помощью резонансного трансформатора.
Работа - ЭНЕРГИЯ БЕЗ ПРОВОДОВ Научное исследование в области физики Автор работы: Шабанов Семён, 10 лет, Руководители: Шабанов Виталий Анатольевич, Шабанова Татьяна Васильевна,МБОУ «Гимназия»,г. Новоуральск Свердловской области Период выполнения работы: октябрь 2011-декабрь 2012
Я очень люблю заниматься различными конструкторами, особенно на кружке Лего. Там мы строим роботов, которые могут совершать разные действия. Ещё я попал на роботобой, на выставке Иннопром 2012 года. Все роботы и устройства, которые я собираю имеют приводные механизмы, к которым необходимо подводить электроэнергию. При этом источники питания – батарейки, увеличивают вес робота и его размеры. К тому же их необходимо периодически заменять. Если разместить источник электроэнергии отдельно от робота, то его движения будут ограничены длиной проводов. У меня возникли вопросы: «Как может передаваться электрическая энергия?» и «Можно ли передавать электроэнергию без проводов?»
Я предположил, что возможно создать устройство для передачи электроэнергии без проводов. Я поставил перед собой цель: создать устройство, которое передавало бы электрическую энергию без проводов.
Задачи, которые я перед собой поставил: Изучить способы передачи электроэнергии на расстоянии; Создать модель источника энергии; Провести эксперименты по передаче энергии без проводов .
Методы исследования: Изучение литературы. Проведение опытов по передаче электроэнергии. Консультации у специалистов. Анализ результатов, сравнение полученных данных
В нашем мире человек не может обойтись без работы. К работе относится не только зарабатывание денег, но , в первую очередь, совершение каких-то движений. Таким образом, энергия – это мера совершать работу. Я узнал из литературы, что бывают разные виды энергии: механическая, тепловая, химическая, электрическая. Самая удобная энергия – это электрическая энергия потому, что её легко преобразовать в другой вид энергии.
После изобретения электрических устройств люди стали задумываться как передать электроэнергию на расстояние. Одним из первых учёных, который предложил способ передачи энергии был Никола Тесла. Мы с папой решили провести несколько зксперементов по передаче энергии без проводов.
В первом опыте мы взяли батарейку, подсоединили её с помощью проводов к лампочке, и лампочка зажглась. Эффективность данной передачи мы приняли за 100 процентов. Во втором опыте мы взяли лампу накаливания на 40 Вт, поместили её в микроволновую печь, и установили на минимальную мощность микроволновку. Лампа вначале загорелась, а затем взорвалась. Этот пример показывает, как можно передать электроэнергию без проводов с помощью микроволн. Недостатки такой передачи энергии: 1. опасность для живых существ, 2. необходимо согласовать мощность источника и мощность приёмника. В следующем опыте мы взяли солнечную панель, присоединили её к светодиоду и стали освещать панель фонариком. Светодиод загорался. На рисунке вы видите, как работают различные приёмники в офисе при попадании на них света. Недостатки такой передачи энергии: 1. Источник и приёмник должны находиться в прямой видимости. 2. Малая передаваемая мощность – фонарь был на 8Вт, а загорался светодиод всего около 1 0 мВт (Эффективность меньше 1%).
Дальше мы решили собрать трансформатор Тесла. Вместе со студентами НГТИ Романом и Ильёй и с моим братом Михаилом мы собирали трансформатор целый год. Когда трансформатор включался и я подходил к нему с лампочкой, она начинала гореть. С помощью резонансного трансформатора эффективность составила 50-60 % , потребление из сети трансформатором около 30 Вт, и загоралась лампочка на 18 Вт.
По своей работе я сделал следующие выводы: 1. Электрическая энергия может передаваться на расстояние без проводов. 2. Самый эффективный способ беспроводной передачи энергии – с помощью резонансного трансформатора . Видимо, за таким способом передачи энергии стоит будущее.
Список использованной литературы представлен на экране.
Спасибо за помощь в работе : моим родителям и студентам НГТИ Роману Горбунову и Илье Бурдину.
