Исследовательская работа на тему: «сухие листья как источник тепловой энергии»

Вид материала

Исследовательская работа

Содержание Описание практической разработки Экспериментальное исследование

Подобный материал:

• Задачи обследования: -определение уровня технической оснащенности как источников тепловой, 380.71kb.
• Правила учета тепловой энергии и теплоносителя. (Утверждено Минтопэнерго РФ 12 сентября, 404.63kb.
• А. Чечин, А. Сторож, А. Филатов, 133.7kb.
• Концепция «Правил учета тепловой энергии и тепло носителя в водяных системах теплоснабжения», 1964.77kb.
• Положение Общества в отрасли, приоритетные направления деятельности и перспективы развития., 1201.25kb.
• Разработка автономного, экологически чистого источника электрической и тепловой энергии, 82.56kb.
• Информация по оказанию услуг по передаче тепловой энергии от котельной ОАО «Завод жби», 140.1kb.
• Постановление Правительства Российской Федерации от 2 апреля 2002 г. N 226 "О ценообразовании, 645.89kb.
• Постановление Правительства Российской Федерации от 2 апреля 2002 г. N 226 "О ценообразовании, 437.92kb.
• Постановление Правительства Российской Федерации от 2 апреля 2002 г. N 226 "О ценообразовании, 1037.13kb.

Исследовательская работа на тему:

«СУХИЕ ЛИСТЬЯ КАК ИСТОЧНИК ТЕПЛОВОЙ ЭНЕРГИИ»


Идея проекта:

Использование опавших осенних листьев как местное топливо для обогрева помещения частного сектора.

Краткое описание проекта:

• Провести оценку практического применения сухих листьев как топлива для обогрева жилых помещений, для нагревания определённой массы воды.
  
• Исследовать осенний лист как альтернативный источник тепловой энергии.
  
• Разработка конструкции механизма для прессовки осенних листьев.
  

Актуальность идеи – использование осенних листьев как нетрадиционное топливо в домашнем хозяйстве для отопления жилых и производственных помещений.

Описание практической разработки:

Мы решили найти альтернативный источник тепловой энергии.

Это было осенью. Проезжая в городском автобусе мимо городского парка в центре города, мы увидели кучи осенних листьев, которые ещё не успели вывезти за пределы города. И вот тогда возникла мысль, а что если использовать опавшие осенние листья как местное топливо для обогрева помещения. Собрав осенний лист, мы начали наши исследования.


Экспериментальное исследование:

1. оборудование, которое использовали для эксперимента – штатив, колба, сосуд с водой, мензурка, весы, термометр, керамическая чаша.
   
2. С помощью мензурки определили количество воды – 30 мл, значит в колбу мы налили 30 грамм воды. Термометром измерили первоначальную температуру воды - 21^оС.
   
3. Используя весы, определили массу сухих листьев, которые будем использовать как топливо для нагревания воды.
   
4. С помощью штатива закрепили колбу над керамической чашей, в которую поместили измельчённый лист. Поджигаем лист. Постепенно подсыпаем лист в чашу и доводим воду до кипения.
   
5. Используя данные измерений, произвели расчёты.
   
6. Q_в = m_вc_в(t₂ - t₁) – количество теплоты, которое пошло на нагревание 30 грамм воды от 21^оС до 100 ^оС.
   
7. Q_к = m_кc_к(t₂ - t₁) - количество теплоты, которое пошло на нагревание стеклянной колбы массой 26 грамм от 21^оС до 100 ^оС.
   

7) У нас нет прибора для измерения количества теплоты, которое даёт сухой лист при сгорании. Это количество теплоты мы определили, составив уравнение теплового баланса - Q_л = Q_в + Q_к .

8) В итоге получилось, что при сгорании 15 грамм сухого листа выделяется 11 692 Дж теплоты.

9) Теперь вопрос заключается в том, сколько энергии мы получим при сгорании 1 кг такого листа? Для ответа на этот вопрос рассчитываем удельную теплоту сгорания, так как эта физическая величина и показывает то количество теплоты, которое выделяется при сгорании 1 кг топлива.

Из формулы расчёта количества теплоты, которое выделяется при сгорании топлива Q_л = q_лm_л выражаем q_л = Q_л /m_л.

Получили, что при сгорании 1 кг сухого листа выделяется 779 467 Дж энергии. (Для сравнения – 1 кг сухих дров даёт 8300000 Дж теплоты.)

10) Для большей наглядности полученного результата мы решили рассчитать сколько воды можно нагреть, например, от 20^оС до 80^оС, используя теплоту, которая выделяется при сгорании 1 кг сухого листа. В итоге получили: можно нагреть 3,1 кг воды, т.е. чуть больше 3 литров. (Приложение – Презентация)

Реализация идеи:

• Осенний сухой лист можно рассматривать как местный источник тепловой энергии для обогрева небольших помещений.
  
• Провели исследование эффективности использования осенних листьев как топлива в сочетании с другими источниками энергии.
  
• Исследовали влияние данного вида топлива на экологию окружающей среды.
  
• Разработали конструкцию механизма для прессовки осенних листьев