Презентация, доклад проектной работы по физике 8 класс Искусственные источники света: от первой лампы накаливания до современных ламп

ламп

Работу выполнил ученик 8 а кл. МБОУ СОШ № 4 г. Урай Волков Алексей Руководитель: учитель физики Волкова В. А.

какие современные источники света обладают лучшими свойствами и характеристиками для использования в быту.

искусственное освещение наших дней;
сравнительные характеристики различных искусственных источников света, используемых в быту.

изучение искусственного освещения наших дней;
поиск информации и сравнение характеристик различных искусственных источников света, используемых в быту.

накаливания внесли свой вклад исследователи как из России, так и из других стран мира.

Несмотря на предыдущие опыты, первым изобретателем лампочки считается русский ученый Александр Лодыгин. До момента, когда изобретатель из России начал трудиться над разработкой ламп накаливания, в ее истории случились некоторые важные события:

лампу накаливания, оснащенную платиновой спиралью. Для создания свечения температура накала должна составлять пару тысяч градусов. При снижении температуры свечение будет становиться все более красным.
«Прабабушка» современных ламп навсегда осталась опытным образцом, и автор изобретения к нему больше не вернулся.

разработал угольную модель лампы накаливания.



Изобретатель Генрих Гёбель из Германии в 1854 году пришел к первому опытному варианту рабочей лампочки накаливания.
.

году явил миру свои первые успехи в области разработки источника света и за свои результаты был вознагражден патентом. Но некоторые трудности, которые возникли с созданием вакуума, показали неэффективную и не долгосрочную работу лампы Суона.

в области эффективных источников света занимался Александр Лодыгин. Он смог добиться свечения в стеклянном сосуде угольного стержня, из которого предварительно был откачан воздух.
Именно он реализовал мечту человечества о постоянном источнике освещения и через год на петербургских улицах зажглись первые лампочки Лодыгина. Этот источник освещения мог работать до получаса, и для того времени это был прогресс.

ламп до полутора часов. Павел Николаевич, посвятивший всю свою жизнь электротехнике, в 1876 году сумел создать не только первую лампочку, но и стал «отцом» электрической свечи. Благодаря этому появилась возможность освещать города по ночам.

изобретатель Томас Эдисон. В своей лампе он использовал платиновую нить накаливания, а в 1879 году запатентовал свое изобретение. Однако такое изделие стоило очень дорого, поэтому не получило широкого распространения. Вернувшись к работе с угольным стержнем, Томас через год создает лампу, работающую в течение 40 часов. Именно Эдисон придумал цоколь и патрон, создал поворотный тип бытового выключателя, а спустя некоторое время наладил производство лампочек, которые начали активно вытеснять с рынка старый вариант газового освещения.

костров и факелов.
В качестве «солнца на столе» более века служили привычные всем лампы накаливания, но их судьба предрешена.
В ближайшие годы ЛН будут массово вытеснять современные источники света — компактные люминесцентные лампы (КЛЛ) и светодиодные лампы (СДЛ).
В уличном освещении, на производстве и в офисах это произошло уже давно, и теперь основной бастион ЛН — наши жилища.

менять придется: старые добрые ЛН попросту негде будет купить.
Еще с 2011 года в России запрещен оборот ЛН мощностью 100 Вт и более.

технология несет как плюсы, так и минусы.
Новые и недешевые источники света непосредственно касаются нашего кармана, и что гораздо важнее — нашего здоровья. Понятия зрительного комфорта, зрительной гигиены, отработанные в предыдущие десятилетия применительно к ЛН, теперь должны быть переосмыслены. Компактные люминесцентные лампы и светодиодные лампы выделяют излучения, могущие повлиять на человека и технику.
В экологическом плане современные лампочки резко отличаются от простейших (металл да стекло) ЛН, и, понятно, не в лучшую сторону.
Все это влияет на организм и в первую очередь на зрение.

Компьютеры, смартфоны, планшеты, электронные книги и т.п. нас окружают повсюду, и мы часами всматриваемся в их экраны, считывая зачастую мелкие буквы и детали картинок.
Особенно страдает неокрепшее детское зрение.
В советские времена одним из обязательных требований к школьным учебникам был размер (12-16 пунктов) и контрастность шрифта.
Сейчас продвинутый школяр закачивает все материалы в свой смартфон и устанавливает 4-пунктовый диамант (1,4 мм по высоте), чтобы больше текста влезло на крохотный экранчик.
Вот и выходят из 11 класса через одного очкарики…

повнимательнее.
Я приведу факты о современных искусственных источниках света, которые хорошо известны, но что-то, возможно, будет внове.
Для лучшей ориентации в терминах, введём несколько новых понятий.

величина, выражающая величину светового потока в люменах (лм), получаемого при преобразовании одного ватта (Вт) потребленной электроэнергии - лм/Вт. Она является основным показателем, характеризующим экономичность источников света. Светоотдачу не следует путать со световым потоком, яркостью, освещенностью.
Цветопередача - это показатель качества света, его способность передавать цвета освещаемых предметов без искажений. Для ее оценки разработаны различные шкалы, наиболее распространенной из которых является Ra8.

черного тела (условное тело, полностью поглощающее весь падающий на него световой поток) при котором оно излучает свет данной цветности. С увеличением температуры, цвет меняется от красного в сторону белого, и, наконец, синего - по цвету длине наиболее интенсивно излучаемых волн.

будущее освещения.

Один из самых перспективных и динамично развивающихся сейчас источников искусственного света – это приборы, создающие оптическое излучение при пропускании через них тока.
Быстрое развитие и применение светодиодов для освещения стало реальным в 1971 году, когда был изобретен светодиод синего свечения. Сочетание таких светодиодов с люминофором позволило создать компактный белый источник света.
Главные их достоинства – высокая эффективность и механическая прочность, длительный срок службы.

Световая отдача изделий достигает 130 лм/Вт при сроке службы более 30 тысяч часов (20 лет).

При длительном сроке службы светодиодов их отдача начинает падать уже со второй сотни часов наработки и в дальнейшем неуклонно снижается. Через 3-5 тысяч часов (это 2-3 года эксплуатации) лампа тускнеет на 10-20%. В конце срока службы светодиоды вообще могут светить, но не освещать.
ЛН до такого состояния не доходят — они перегорают раньше, чем успевают существенно потускнеть.

отчёт, в котором предупреждает: LED-светильники могут привести к разрушению клеток сетчатки глаза и ухудшению зрения.
Эксперты пришли к выводу, что их использование может оказаться вредным для здоровья. Самыми фототоксичными признаны LED-светильники с «холодным светом». Гораздо менее опасны лампы, производящие «тёплый» свет.

ламп. Фактически это те же трубки уменьшенного размера, только свернутые в клубок и снабженные электронным пускорегулирующим аппаратом. Чаще всего они имеют резьбовой «эдисоновский» цоколь, позволяющий ввернуть их в патрон любого традиционного светильника. Будучи созданными для прямой замены ламп накаливания, они обладают рядом недостатков: фактическая мощность этих ламп зачастую оказывается на 10-20% меньше заявленной, а световой поток — на 15-25%.
Светоотдача современных ламп ровно в пять раз больше, чем у ЛН, срок службы - 8-20 тысяч часов (10-12 лет).

и говорить не о чем — вон из дома! Зачем греть воздух?
Но вспомним, что у нас холодная северная страна, где батареи отопления гораздо важнее кондиционеров. На большей части территории отопительный сезон длится 7-9 месяцев. Все это время ЛН работают как дополнительные приборы отопления, причем в самое холодное вечернее и утреннее время. А пару недель до включения отопления и неделю после выключения ЛН обогревают стылые жилища вообще в одиночку. Получается, три четверти года то, что ЛН больше нагревательный прибор, чем осветительный, многих только радует.

Но только российский ученый Александр Лодыгин смог создать самый оптимальный вариант, которым мы, собственно, и продолжаем пользоваться по сегодняшний день.

Coвpeмeнныe иcтoчники cвeтa pacшиpяют paмки вoзмoжнocтeй, кoтopыми pacпoлaгaли иx пpeдшecтвeнники. Boзpacтaeт пpoдoлжитeльнocть экcплуaтaции и cвeтoвaя oтдaчa, pacшиpяeтcя тeмпepaтуpный диaпaзoн пpимeнeния и пpeдpacпoлoжeннocть к диcтaнциoннoму упpaвлeнию.

на существование. Чтобы грамотно их применять, надо в каждом конкретном случае осознавать плюсы и минусы того или иного решения.
В квартирах наиболее выгодно гибридное освещение, сочетающее все виды лампочек.
Каждый из источников хорош на своем месте, и далеко не всегда замена ЛН на КЛЛ, например, на письменном столе, оправдана, что бы ни говорила реклама.