создаем свой источник энергии
Профессия «Инженер электроэнергетик»:
Мастер класс
Профессия: инженер электроэнергетик
Сферы деятельности
  • проектирование энергетических систем
  • эксплуатация энергетических систем
  • оптимизация энергетических систем
Используемые технологии
SCADA, Power System Simulator for Engineering, ETAP, MATLAB, Simulink
Необходимые навыки
Знание принципов проектирования и технологии работы энергетических систем.
Продуктовые результаты
Эффективные и безопасные энергетические системы, соответствующие высоким стандартам надежности и устойчивости, а также минимизирующие негативное воздействие на окружающую среду.
Где учиться
ТПУ, ТУСУР
Где работать
Энергетические компании и корпорации, проектные и научно-исследовательские институты, компании, занимающиеся разработкой возобновляемых источников энергии, государственные и частные организации в области энергетики.
О чём мероприятие?
На мастер-классе участники познакомятся с основами проектирования и анализа энергетических систем, изучат современные технологии, применяемые в электроэнергетике. Будут обсуждены ключевые этапы проектирования и испытаний, а также представлены успешные примеры из практики. Участники смогут освоить практические навыки работы с измерительными приборами и электрическими компонентами, создавая простейший источник электроэнергии – батарейку из лимонов. Мероприятие станет отличной возможностью для совместного обучения и обмена опытом, где родители и дети смогут реализовать свои идеи в области электроэнергетики и создать проекты в этой динамичной и важной сфере!
Для кого мероприятие?

Для детей и их родителей

Для работы вам понадобится:
Лимоны - 4шт.
Медный провод - 60см
Оцинкованный гвоздь - 4шт.
Зажимы "крокодил" - 2шт.
Светодиод - 1шт.
Бокорезы
Мультиметр
Полезные материалы:
Ход работы:
1. Первый шаг
Разрежьте провод на четыре отрезка по 15 см. Удалите изоляцию с обоих концов каждого отрезка на расстоянии примерно 2,5 см от края. Это будут электроды.
2. Второй шаг
Разомните лимон так, чтобы раздавить маленькие «капсулки» сока в нем, но не повредить кожуру. Затем проделайте гвоздем дырку с одной стороны лимона и вставьте в нее конец медного провода, а потом установите этот гвоздь в лимон с другой стороны, как показано на рисунке. Это будет первый гальванический элемент на основе лимона.
3. Третий шаг
Установите на мультиметре режим измерения напряжения постоянного тока, выберите предел измерения 20V DC и проверьте полученный элемент. Для этого присоедините положительный щуп мультиметра к его медному проводу, а отрицательный — к гвоздю. Если вы все сделали правильно, мультиметр должен показать напряжение около одного вольта.
4. Четвертый шаг
Подготовьте еще три элемента, следуя указаниям из шага 2 (если у вас под рукой нет четырех лимонов, разрежьте имеющийся лимон на четыре дольки). Теперь у вас имеется четыре элемента.
5. Пятый шаг
Чтобы получить более высокое напряжение, нужно соединить все четыре элемента последовательно. Для последовательного соединения двух лимонов нужно просто соединить положительный вывод одного с отрицательным выводом другого (вспомните, что медный провод положителен, а гвоздь отрицателен). Поэтому обмотайте конец медного провода одного лимона вокруг гвоздя другого.
6. Шестой шаг
Чтобы последовательно соединить все четыре лимона, проделайте эту операцию три раза. Выложите лимоны в ряд так, чтобы медный провод каждого был справа, и присвойте им номера 1, 2, 3 и 4, начиная слева. Обмотайте медный провод лимона 1 вокруг гвоздя лимона 2 так, чтобы они не разъединились. Затем обмотайте медный провод лимона 2 вокруг гвоздя лимона 3, а медный провод лимона 3 вокруг гвоздя лимона лимона 1 и медный провод лимона 4 Они станут соответственно отрицательным и положительным выводами вашей батареи.
7. Седьмой шаг
Когда вы соедините элементы последовательно, общее напряжение батареи будет равно сумме напряжений этих элементов. Если каждый элемент дает по 1 В, общее напряжение составит 4 В. Если у вас есть мультиметр, измерьте напряжение между выводами батареи. Он должен показать значение в диапазоне от 3,5 до 4 В.
8. Восьмой шаг
Подключите к батарее светодиод. Для этого соедините его длинный вывод с медным проводом, а короткий — с гвоздем. Светодиод должен загореться.
Лимоны — не слишком мощные элементы питания (например, вы никогда не увидите их подключенными к компьютеру), поэтому светодиод будет светиться очень слабо. Завершив создание своей лимонной батареи, погасите свет в комнате, и вы увидите свечение светодиода.
А когда вы закончите работу над проектом, не забудьте выбросить лимоны! Есть их нельзя.
9. Девятый шаг
Если ваш светодиод не светится даже в темной комнате, проверьте, правильно ли подключен светодиод: его длинный вывод должен быть соединен с положительным выводом батареи, т. е. с медным проводом.

Убедитесь, что лимоны соединены между собой только посредством проводов и гвоздей. Если лимоны лежат в лужице лимонного сока, они могут оказаться соединенными через нее. Оботрите их и переложите в другое место. Проверьте, надежно ли соединены медные провода с гвоздями, соприкасаются ли те и другие с соком внутри лимонов и не соприкасаются ли они друг с другом внутри лимонов.

Если цепь все равно не работает, разъедините все лимоны и проверьте мультиметром напряжения всех элементов. Соедините два элемента и проверьте, увеличилось ли напряжение. Подключите третий элемент и снова измерьте напряжение. Наконец, подключите четвертый элемент и проверьте, увеличилось ли напряжение теперь.

Если напряжение есть, а светодиод все равно не горит, возможно, требуется большая мощность. Попробуйте добавить к батарее еще лимон или два.
Итоговый продукт
Участники обсудили ключевые этапы проектирования и испытаний, а также изучили успешные примеры из практики. Участники смогли освоить практические навыки работы с измерительными приборами и электрическими компонентами, создавая простейший источник электроэнергии – батарейку из лимонов.
Вопросы для обсуждения
1. Что нового Вы узнали?
2. Чему вы научились из данного проекта?
3. Какие новые навыки Вы сегодня получили?
4. Порекомендовали бы вы этот мастер класс вашим друзьям и знакомым?
5.Сколько потребуется лимонов, чтобы подключить два светодиода?
Разработчики