Проектная работа ученика

Министерство образования и науки Республике Татарстан

ГАПОУ «бугульминский машиностроительный техникум»

 

 

 

 

Название проектной работы

Электричество в живой природе

 

 

 

                                                     Автор: Жилин Владислав Валентинович.

                                                        Электроснабжение (по отраслям), студента    

       318-э группы.

                                         Руководитель: Лазарева Светлана

          Владимировна.

 

 

 

 

 

 

                                                

 

Бугульма, 2023г

 

 

Паспорт проектной работы

Название проекта:	Электричество в живой природе
Ф.И.О. студента:	Жилин Владислав Валентинович
Образовательное учреждение, специальность	ГАПОУ « Бугульминский машиностроительный техникум»
Руководитель проекта	Лазарева Светлана Владимировна
Учебные дисциплины, близкие к теме предмета	Биология, физика
Причины выбора темы проекта, актуальность выбранной темы	Для освоения экологически чистых, возобновляемых, нетрадиционных источников энергии.
Предмет и объект проекта	электрический ток природное электричество переменный ток переменный ток
Цели и задачи	Более подробное изучение проявление электрических явлений в живых организмах с точки зрения биологии и физики. 1. Изучить и проанализировать научную и учебную литературу об источниках электрического тока. 2. Ознакомиться с ходом работы по получению электрического тока из растений. 3. Доказать, что в растениях и в некоторых животных есть электричество. 4. Сформулировать направления полезного использования получившихся результатов.
Гипотеза / вопросы проекта
Продукт проекта
Практическая и познавательная значимость
Оборудование
Использованные источники

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Введение.

Актуальность выбранной темы: в настоящее время в России наметилась тенденция роста цен на энергоносители, в том числе и на электроэнергию. Поэтому вопрос поиска дешёвых источников энергии имеет важное значение. Перед человечеством стоит задача освоения экологически чистых, возобновляемых, нетрадиционных источников энергии.

Объект исследования: электрический ток

Предмет исследования:

природное электричество

переменный ток

переменный ток

Цели и задачи работы:

Более подробное изучение проявление электрических явлений в живых организмах с точки зрения биологии и физики.

Задачи:

5. Изучить и проанализировать научную и учебную литературу об источниках электрического тока.

6. Ознакомиться с ходом работы по получению электрического тока из растений.

7. Доказать, что в растениях и в некоторых животных есть электричество.

8. Сформулировать направления полезного использования получившихся результатов.

Данный проект  можно использовать в рамках проведения урока физики , а так же при проведении предметной недели физики.

Гипотеза:

Так как в овощах и фруктах много сока, а он представляет собой кислоту (такую же, как в обычных батарейках и аккумуляторах), то воткнув в них металлические пластины можно получить электричество.

 

Продукт проекта:

по содержанию: исследовательский

по комплектности: межпредметный

по количеству участников: индивидуальный

по продолжительности: краткосрочный.

Практическая и познавательная значимость:

Я больше узнаю о природном электричестве.

Познакомлю одногрупников с историй возникновения электричества, раскрою возможности природного электричества;

Сделаю выводы по данной теме.

Попробую сам выполнить все эксперименты, соблюдая технику безопасности.

Перспектива

Изучение научной литературы

Изучение данной темы позволит больше узнать об окружающем нас мире.

Оборудование

Использованные источники

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Этапы работы над проектом

1.Подготовительный.

▪Изучение соответствующей литературы

▪ Поиск материала (научно-популярная литература, Интернет, телепередачи, собственные наблюдения)

▪      Консультации с учителем

2.Практический

▪ творческая работа с информацией,

▪ проведение опытов и наблюдений

▪       создание презентаций, плаката.

3.Заключительный

▪      выступление на защите проектов

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Для достижения поставленных задач использовали следующие методы исследования: анализ литературы, экспериментальный метод, метод сравнения.

Без электричества представить нашу современную жизнь практически невозможно. Электричество глубоко проникло в нашу повседневную жизнь, мы даже подумать не можем, как без электричества прожить.

Электрический ток - направленное движение заряженных частиц, похожее чем - то на реку. В реке течёт вода, по проводам маленькие частицы атома - электроны. Электрический ток движется по проводнику в замкнутой цепи от источника тока к потребителю. Проводник - вещество, способное легко проводить электрический ток. Если мы имеем дело с металлом, то заряженные частицы - это электроны. Практически все металлы проводники электрического тока. Те вещества, которые не проводят ток, называются - изоляторами. К изоляторам относится пластик, резина. Медь очень хорошо проводит ток. В проводах электроны двигаются под действием магнитного поля.

История открытия электричества.

Первые электрические явления люди наблюдали ещё в пятом веке до н.э. Родоначальник греческой науки Фалес Милетский заметил что потёртый мехом или шерсть кусок янтаря притягивает к себе лёгкие тела например пылинки.

В 1662 г.английский физик Уильям Гильберт продолжил изучение этих явлений. Именно он назвал их «электрическими».

В 1729 году Стефан Грей обнаружил, что некоторые металлы могут проводить ток.

Я решил узнать знают ли взрослые и мои сверстники о природном электричестве.

В 1733 году Дю Фэй открыл положительные и отрицательные электрические заряды.

В 1800 году Вольта изобрёл - первый источник постоянного тока.

В области электричества занимался и наш соотечественник Василий Перов. Он в начале XIX века открыл вольтову дугу.

Электричество в природе.

Какое-то время считалось, что электричество в природе не существует. Однако после того как Б. Франклин установил, что молнии имеют электрическую природу возникновения, это мнение перестало существовать.

Значение электричества в природе, как и в жизни человека огромно.

Например: природное явление. Вспышка молнии - огромная искра мгновенный разряд электричества, скопившегося в грозовых тучах. Капли воды в грозовой туче сталкиваются и электролизуются в положительные заряды скапливаются в верхней части тучи, отрицательные - в нижней. Между тучей и землёй, заряжённой положительно, создаётся электрическое поле. Его напряжение возрастает и разряжается молнией.

Например: рыбы. Люди столкнулись с «живым» электричеством еще на заре цивилизации: им была известна способность некоторых рыб с помощью какой-то внутренней силы поражать добычу. Об этом свидетельствуют наскальные рисунки и начертания некоторых египетских иероглифов, изображающих электрического сома. И не его одного выделяли тогда по этому признаку. Римские врачи умудрялись использовать «удары» скатов для лечения нервных болезней. Очень много сделано учёными в изучении удивительного взаимодействия электричества и живого, но многое пока ещё скрывает от нас природа. Электрические скаты используют электричество, а точнее электрические разряды для защиты от врагов, поиска пищи под водой и её добывания. Рыба имеет специальный электрический орган. Он накапливает достаточно большой электрический заряд, а затем разряжает его на жертву, прикоснувшись к такой рыбе. Сила тока электрического органа рыб меняется с возрастом: чем старше рыба, тем сила тока больше.

Например: насекомые. Пчёлы - во время полёта накапливают положительный заряд электричества, а у цветов он отрицательный. Поэтому пыльца с цветов сама перелетает на тело пчёл.

Мне стало интересно, может ли возникнуть природное электричество в растениях. Я стал собирать информацию на эту тему: беседовал с родителями, посещал школьную библиотеку, читал научные статьи по данной теме.

Электричество и растения - что может быть общего у них? Однако ещё в середине XVIII века естествоиспытатели поняли: эти два понятия объединяет какая-то внутренняя связь.

Прежде чем электрический ток попадёт к нам в дом, он пройдёт большой путь от места получения тока до места его потребления. Ток вырабатывается на электростанциях. Электростанция - электрическая станция, совокупность установок, оборудования и аппаратуры, используемых непосредственно для производства электрической энергии, а также необходимые для этого сооружения и здания, расположенные на определённой территории.

Кроме традиционных источников тока существует множество нетрадиционных источников. Электричество, по сути, можно практически получать из всего, что угодно. Нетрадиционные источники электрической энергии, где невосполнимые энергоресурсы практически не тратятся: ветроэнергетика, приливная энергетика, солнечная энергетика.

Есть  и другие предметы, которые на первый взгляд не имеют никакого отношения к электричеству, однако могут служить источником тока.

Изучив литературу, я узнала, что электроэнергию можно получить из некоторых фруктов и овощей. Электрический ток можно получить из лимона, яблок и, самое интересное, из обычного картофеля - сырого и вареного. Такие необычные батареи способны работать несколько дней и даже недель, а вырабатываемое ими электричество в 5-50 раз дешевле получаемого от традиционных батареек и, по меньшей мере, вшестеро экономичнее керосиновой лампы при использовании для освещения.

Я решил проверить на опыте и доказать, что в овощах и фруктах есть электричество. Для исследований мною были выбраны следующие фрукты и овощи: лимон, яблоко, банан, мандарин, картофель. Отмечала показания гальванометра и, действительно, в каждом случае получала ток.

В результате проделанной работы:

1. Я изучила и проанализировала научную и учебную литературу об источниках электрического тока.

2.Познакомилась с ходом работы по получению электрического тока из растений.

3. Доказала, что в плодах различных фруктов и овощей есть электричество и получила необычные источники тока.

Конечно, электрическая энергия растений и животных, в настоящее время не могут заменить полноценные мощные источники энергии. Однако и недооценивать их не стоит.

Для достижения цели моей работы решены все поставленные задачи исследования. Анализ научной и учебной литературы позволил сделать вывод о том, что вокруг нас очень много предметов, которые могут служить источниками электрического тока.

В ходе работы рассмотрены способы получения электрического тока. Я узнала много интересного о традиционных источниках тока - различного рода электростанциях.

С помощью опытов показала, что можно получить электроэнергию из некоторых плодов, конечно, это небольшой ток, но сам факт его наличия дает надежду, что в последующем такие источники можно будет использовать в своих целях (зарядить мобильный телефон и др.). Такие батареи могут использовать жители сельских районов страны, которые могут сами заготавливать фруктово-овощные ингредиенты для подзарядки биобатареек. Использованный состав батареек не загрязняет окружающую среду, как гальванические (химические) элементы, и не требует отдельной утилизации в отведенных местах.

 

Вот что я узнал:

Чем больше сока в овоще или фрукте, тем больше электричества из них можно получить.

Для получения электричества, лучше всего использовать медь и цинк.

Для того чтобы начать свои опыты я должен вспомнить правила безопасности с электроприборами. В этом мне помог учитель МОУ «СОШ «Патриот» с кадетскими классами»: Сёмина Людмила Александровна (см. приложение стр. _____).

3 этап – практический

Для начала следует раздобыть цинк и медь. Цинк можно получить, разобрав старую неработающую батарейку или взять оцинкованный гвоздь или болт. Медь же можно найти в медной проволоке, зачистив ее от изоляционного материала.

Далее с помощью наждачной бумаги надо немного почистить медную проволоку или цинк с батарейки. Такая процедура поможет снять мельчайший слой окисленного материала, что благоприятно скажется на химической реакции.

После этого в одну из сторон лимона необходимо вставить медь, а в другую цинк так, чтобы два электрода в лимоне не касались друг друга. Медный и цинковый Электрод со свободной стороны следует подсоединить к проводам и для обеспечения более высокого напряжения и силы тока, такую же операцию проделать с другим лимоном.

Затем провод, идущий от меди в первом лимоне подсоединить к проводу, идущему от цинка второго лимона, образуя, таким образом, электрическую цепь. Другие концы проводов, выходящие из лимонов, можно подключить к приборам или к светодиоду, причем провод, идущий от меди будет нести положительный заряд тока, а провод от цинка – отрицательный заряд постоянного тока.

Эксперимент №1.

Для проведения опыта понадобится: 2 лимона, провода, медные электроды 2 шт., цинковые электроды 2 шт., светодиод.

Описание эксперимента.

Сначала я разложил всё, что нам понадобится:

цинковые и медные электроды, провода, лимоны, картошка, инструменты, лампочка.

Далее я соединил цинковые и медные электроды проводами.

После этого, я воткнул медные и цинковые электроды в лимоны, и лампочка загорелась. Из проделанного опыта мы видим, что лимон работает, как батарейка: медный электрод - положительный (+), а цинковый электрод – отрицательный (-). К сожалению это очень слабый источник энергии. (см. приложение стр. ______).

Гипотеза: если увеличить количество лимонов, увеличиться источник энергии.

Вывод:

в лимонной кислоте содержатся частицы электричества, чтобы получить природное электричество требуется лишь лимонная кислота и медные цинковые электроды.

Лимоны вырабатывают такое напряжение или электрическую силу, как пара батареек в фонарике.

Эксперимент №2

Для проведения опыта понадобится: 2 картофеля, провода, медные электроды 2 шт., цинковые электроды 2 шт., светодиод.

Я соединил цинковые и медные электроды проводами. Вставил медные и цинковые электроды в картофель, и лампочка загорелась.

Вывод: в картофеле содержится кислота, благодаря которой появляется природное электричество. Соединив цинковые электроды, с кислотой выделяемой картофелем лампочка загорается.

Заключение

Природное электричество существует, и оно может быть очень полезным. Я подтвердил свою гипотезу: если открыть тайны электричества то электрический ток станет хорошим другом и помощником, а не опасностью в жизни. При помощи фруктовой или овощной батарейки доказал, что природное электричество существует.

Вывод.

Практическая значимость природного электричества.

На основании полученной мною информации и проделанных опытов, я могу сказать, что природное электричество очень полезная вещь. Если взять в поход медные и цинковые пластинки, провода и лампочку, то можно сделать светильник и зарядное устройство для телефона, так как овощи и фрукты в природе можно всегда найти.

Список используемых источников.

Т.Ю. Покидаева. Новая детская энциклопедия. ООО «Издательская Группа «Азбука».

Е.П. Левитан, Т.А. Никифорова Занимательная физика. Детская энциклопедия

К.Роджерс, Ф. Кларк. Изучаем физику. Свет. Звук. Электричество. ООО Издательство «Росмэн - Пресс» г. Москва, 2002г.

Сайт в интернете:

http://www.sky-blog.net/tehno/Kak-iz-limona-sdelat-batareyku.htm

http:// dostizhenya.ru /elektrichestvo

http:// pozmir.ru

http:// sitefaktov.ru

 

 

 

 

 

 

 

Скачано с www.znanio.ru