Исследовательский проект " Влияние электрических ламп освещения на семейный бюджет"

Влияние электрических ламп освещения на семейный бюджет

Рыльский  

Ханты-Мансийский автономный округ-Югра, город Нефтеюганск

Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение

« Средняя общеобразовательная школа № 8»

5 класс

Научная статья (описание работы)

Считаю выбранною мною тему «Влияние электрических ламп освещения на семейный бюджет» актуальной, так как проблема разумного использования энергии является одной из наиболее острых проблем человечества. Тенденция к энергосбережению, захватившая внимание всего мира, не обошла стороной и Россию.

 С 1 января 2011 года к обороту на территории Российской Федерации не допускаются электрические лампы накаливания мощностью сто ватт и более, которые могут быть использованы в целях освещения. В целях последовательной реализации требований о сокращении оборота электрических ламп накаливания с 1 января 2013 года может быть введен запрет на оборот на территории Российской Федерации электрических ламп накаливания мощностью семьдесят пять ватт и более, а с 1 января 2014 года - электрических ламп накаливания мощностью двадцать пять ватт и более.

Гипотеза: если постепенно заменить лампы накаливания, используемые для освещения дома, на энергосберегающие лампы, то это позволит снизить затраты на оплату коммунальных услуг.

Объект исследования: способы снижения потребления электроэнергии в быту за счет замены ламп освещения.

Предмет исследования: традиционные лампы накаливания и энергосберегающие лампы.

Основная цель моей работы: Сравнить энергосберегающую способность различных видов ламп освещения.

Передо мной стояли следующие задачи:

• Изучить научную литературу по теме.

• Определить уровень осведомленности учащихся школы о проблемах энергосбережения.

• Выявить наиболее оптимальный вариант ламп для использования в быту.

Для того, чтоб выполнить поставленные задачи обратился в библиотеку, учителю физики, искал информацию в сетях интернета, проводил  подсчёты, опросил  ребят 4-х и  5-х классов.

1.Теоретическая часть

Проведя обзор литературных и Интернет источников по теме создания и развития источников света, можно с уверенностью сказать, что история электрического освещения началась в 1870 году с изобретения лампы накаливания, в которой свет вырабатывался в результате поступления электрического тока. А самые первые осветительные приборы, работающие на электрическом токе, появились в начале XIX века, когда было открыто электричество.

Узнал, что электроэнергия —  это физический термин, широко распространённый в технике и в быту для определения количества электрической энергии, выдаваемой генератором в электрическую сеть или получаемой из сети потребителем.

Электрическая энергия является также товаром. Цена на электрическую энергию выражается в рублях и копейках за потребленный киловатт-час (коп/кВт·ч, руб/кВт·ч)

Энергосбережение (экономия электроэнергии) — это   ряд мер, направленных на эффективное (рациональное) использование (и экономное расходование) топливно-энергетических ресурсов и на вовлечение в хозяйственный оборот возобновляемых источников энергии.

В настоящее время очень важным является бытовое энергосбережение.

Многие семьи предпочитают использование энергосберегающих лампочек обычным лампочкам из-за финансовых соображений. Но выгодны ли в действительности такие лампочки, ведь их стоимость намного превышает стоимость лампочек накаливания? Окупят ли они себя раньше, чем выйдут из строя? На эти вопросы  решил найти ответы расчетным способом. В конце  дам объективную оценку, исходя из результата расчетов, использованию энергосберегающих лампочек.

2.Практическая часть.

2.1. Опрос учащихся.

В ходе выполнения  исследования провёл  опрос учащихся 4, 5-х классов МБОУ «СОШ №8» . Было опрошено – 87 человек.  У 76%  есть  дома энергосберегающие лампочки, у 24% -нет.

Диаграмма №1, №2   Сведения опроса учащихся во 4-ых - 5-ых классах.

Из опрошенных  63% - считают, что нужны энергосберегающие лампы, 15% - против, а 22% - не знают.

2.2. Сравнение денежных затрат при использовании ламп накаливания и энергосберегающих ламп.

Решил вычислить, сколько денег уходит на оплату электроэнергии с учетом стоимости трех видов лампочек.

Цены на лампы узнал в близлежащем торговом центре  «Интерьер», срок службы прописан на упаковке, а тариф на оплату электроэнергии из квитанции на оплату ЖКХ - 1руб. 29коп. Время работы лампы  в среднем   из расчёта - 6 часов.

1 вид - Лампы накаливания.

Дано:

• 10 обычных  лампочек;

• Стоимость 1 шт. – 25 руб.;
• Мощность - 75 Вт;
• Срок службы – 1000 часов работы = 167 дней
• Время работы в день – 6 ч;
• Стоимость 1 кВт*ч – 1 руб.29 копеек

Найти: Сумму, затраченную на уплату электроэнергии.

Решение:

• 1) 10 * 25 руб. = 250 руб. – стоимость 10 лампочек  250 руб.
• 2) 75  Вт * 6 ч = 450 Вт – 1 лампочка в день потребляет 450 Вт  электроэнергии
• 3) 450 Вт * 10 = 4500 Вт–  потребляют 10 лампочек;

4500 Вт = 4,5 кВт

• 4) 4,5  кВт * 167 дней =751,5 кВт – таково количество затраченной энергии за срок службы 10 лампочек;
• 5)  751,5  кВт * 1руб. 29коп.= 969руб.43коп. – сумма, затраченная на уплату электроэнергии за срок службы лампочек.

Ответ:  Сумма, затраченная на уплату –969руб.43коп . Стоимость 10 лампочек – 250 руб.

Полная стоимость лампы накаливания – 1219 руб.43 коп.

2 вид ламп - ( энергосберегающее )

Дано: 

• 10 люминесцентных лампочек;

• Стоимость 1 шт. – 130 руб.;
• Мощность -22 Вт;
• Срок службы – 10 000 часов работы = 1667 дней;
• Время работы в день – 6 ч;
• Стоимость 1 кВт*ч – 1 руб.29 копеек
• Найти: Сумму, затраченную на уплату электроэнергии.

Решение:

• 1) 10 * 130 руб. = 1300 руб. – стоимость 10 лампочек;
• 2) 22 Вт * 6 ч = 132 Вт -  потребляет 1 лампочка в день;
• 3) 132 Вт * 1667 дней = 220 044 Вт – потребляет 1 лампочка за срок службы;

220 044 Вт = 220 кВт

• 4)220 кВт * 10 = 2200 кВт – потребляют 10 лампочек за срок службы;
• 5) 2200 кВт * 1руб. 29коп   = 2838 руб. -  сумма, затраченная на уплату электроэнергии за срок службы лампочки.

Ответ:  Сумма, затраченная на уплату электроэнергии при использовании люминесцентных лампочек -2838 руб. Стоимость 10 лампочек –1300 руб.

Полная стоимость – 4138 руб.

2. вид энергосберегающих ламп

• 10 светодиодных лампочек;
• Стоимость 1 шт. – 270 руб.;
• Мощность - 3 Вт;
• Срок службы – 30 000 часов работы = 5 000  дней;
• Время работы в день – 6 ч;
• Стоимость1 кВт*ч – 1,29руб.
• Найти: Сумму, затраченную на уплату электроэнергии.

Решение:

• 1) 10 * 270 руб. = 2700 руб. – стоимость 10 лампочек;
• 2) 3 Вт * 6 ч = 18 Вт -  потребляет 1 лампочка в день;
• 3) 18 Вт * 5000 дней = 90 000Вт – потребляет 1 лампочка за срок службы;

90 000Вт = 90 кВт

• 4) 90 кВт * 10 = 900 кВт – потребляют 10 лампочек за срок службы;
• 5) 900 кВт * 1,29 руб. = 1161 руб. -  сумма, затраченная на уплату электроэнергии за срок службы лампочки.

Ответ: сумма, затраченная на уплату электроэнергии при использовании светодиодных лампочек – 1161руб. Стоимость 10 лампочек – 2700 руб.

 Полная стоимость – 3861 руб.

Итак, на оплату электроэнергии с учетом стоимости трех видов лампочек уходит из семейного бюджета при использовании:

- Лампы накаливания - 1219 руб.43 коп.;

- Люминесцентные лампы - 4138 руб.;

- Светодиодные лампы - 3861 руб..

Вывод: экономический выгоднее использовать лампы накаливания.

А теперь вычислю, сколько денег уйдёт  на оплату электроэнергии за 10 лет с учетом стоимости лампочек (в сегодняшних ценах):

Табл.1. Денежные затраты на оплату электроэнергии за 10 лет.

Подведем итоги

Заключение

Считаю основные преимущества энергосберегающих ламп – это повышенный срок службы и пониженное потребление электроэнергии притом же количестве излучаемого света, и, следовательно, выгодная экономия.  

Изучив теоретический материал, проведя свои расчёты по теме «Влияние электрических ламп освещения на семейный бюджет» узнал,  если постепенно заменить лампы накаливания, используемые для освещения дома, на энергосберегающие лампы, то это позволит снизить затраты оплату коммунальных услуг.

Моя гипотеза подтвердилась.

Выводы:  

1. Выгодно использовать обычную лампу в краткосрочной перспективе;

2. Выгода использования энергосберегающих ламп очевидна, если лампа прослужит заявленный на ней срок.

3. Для семейного бюджета экономический выгоднее использование светодиодной лампы.  

В перспективе вопрос: «Влияние энергосберегающих ламп на здоровье человека».

Список литературы:

1. Перышкин А. В. Учебник физики 7-9 кл..- Москва: Просвещение, 2007
2. Полонский, В. М. Энергосбережение [Текст]: учеб. пособие /  В. М. Полонский, М. С. Трутнева. – М.: Изд-во АСВ, 2005. – 160с.
3. Энциклопедический словарь юного физика/Сост. В.А.Чуянов: Педагогика-Пресс, 1995г..
4. http://www.rusactive.ru/history/oneinvention/lampochka
5. http://electromirbel.ru/statya_esl 
6. http://www.sunergy-esl.ru/faq.html