Эко-отель Эко-дом Инструкция Солнечная батарея — это устройство, которое преобразовывает солнечный свет непосредственно в электричество. Основными ее составляющими являются слои полупроводников, образующие солнечный элемент. Когда свет попадает на специальное приспособление из полупроводникового материала, фотоны солнечного света «выбивают» электроны, заставляя их двигаться, образовывая потоки. После этого появляется электричество. Так световая энергия преобразуется в электроэнергию. Этот процесс не влечет за собой загрязнения окружающей среды. С развитием технологий появляются новые полупроводниковые материалы различной стоимости и эффективности. Поэтому среди устройств, которыми мы пользуемся каждый день, все чаще встречаются такие, источником питания которых является солнечная энергия. Вот некоторые примеры: Вы когда-либо задумывались над вопросом: если использование солнечной энергии настолько замечательно, почему же ее до сих пор не используют вместо электрической? Потому что солнечные элементы очень дорогие по отношению к электричеству, которое они вырабатывают. Экономическая эффективность является важным аспектом во многих случаях. В силу этого люди все еще отдают предпочтение энергии, вырабатываемой традиционной электростанцией. Может быть, однажды появится огромное количество устройств, источником питания которых будет солнечная энергия! Солнечная батарея Как источник энергии солнечный свет не создает загрязняющих веществ. Энергия, вырабатываемая солнцем, – это бесконечный источник питания. Он никогда не исчерпается и поэтому представляет собой источник возобновляемой энергии. Энергия солнца безопасна для окружающей среды. Для преобразования солнечного света непосредственно в электричество необходима солнечная батарея. Ïî÷åìó ñîëíå÷íàÿ ýíåðãèÿ áåçîïàñíà äëÿ îêðóæàþùåé ñðåäû? Стекло Ñõåìà ñîëíå÷íîé áàòàðåè Неотражающий слой Полупроводник N-типа Металлическая основа Металлическая решетка Полупроводник Р-типа Солнечный свет дает нам энергию. Если вы постоите некоторое время на солнце — почувствуете тепло. Энергия солнца формирует климат, создает ветер, обеспечивает рост растений и т. д. Энергия солнечного света называется «солнечной энергией». Солнечная энергия Фонарь велосипеда без батареек Фонарь с генератором ручного привода Электрогенератор Составляющие Полицейский участок Полицейский участок УДИВИТЕЛЬНАЯ ЭКО-СЕРИЯ Добро пожаловать в удивительный мир серии эко-конструкторов! Вас удивит, как много знаний вы почерпнете, когда своими руками без особого труда соберете чудесный эко-дом, полицейский участок или отель. Вы получите знания о современной механике, электронике и защите окружающей среды, научитесь использовать энергию солнца и генератора. Когда проект будет собран, вы сможете заряжать его экологически чистой и бесплатной солнечной энергией.  ýòîé ñåðèè: Приготовьтесь к революционным научным экспериментам Используйте конструктор в присутствии взрослых. Внимательно прочитайте инструкцию перед использованием. Не предназначено для детей до 3 лет. Конструктор содержит мелкие детали и компоненты с острыми углами. Не закрывайте мотор и другие движущиеся части — это может привести к перегреванию. Убедитесь, что конструкция выключена, когда вы ее не используете. Используйте только те детали и компоненты, которые входят в набор. ÂÍÈÌÀÍÈÅ В конструктор входят функциональные элементы, работающие от экологически чистой энергии. Сборка функциональных элементов Светодиодный фонарь Лопасти вертолета Полицейская сирена 6 9 7 8 11 13 12 14 10 Îñíîâíîé ïåðåêëþ÷àòåëü Выход накопленной энергии Зарядка Прямая подача энергии Демонстрация Шаг 1 3 2 1 Solar panel C5 C4 C1 C3 Подсоединение проводов Ниже представлен один из вариантов сборки полицейского участка. Это не единственный способ, но он является хорошим примером, с которого можно начать. Как только вы освоите технику сборки, сможете построить свой вариант конструкции! Сборка B2 B3 Шаг 5 Шаг 6 Шаг 2 Шаг 4 C8 Шаг 3 ïîëèöåéñêàÿ ñèðåíà Шаг 10 Шаг 7 Шаг 8 Шаг 9 D1 Шаг 11 Шаг 12 Ñâåòîäèîäíûé ôîíàðü Âåðòîëåò Ñîëíå÷íàÿ áàòàðåÿ Ïðåäîñòåðåæåíèå! Для тестирования в качестве источника света можно использовать лампочку в 100 Вт на расстоянии около 5 см от солнечной батареи. Таким образом вы убедитесь, что солнечная батарея будет работать так же, как и от естественного солнечного света. Но так делать стоит только в качестве теста, а не постоянно, если долго держать лампочку рядом с солнечной батареей, пластик может расплавиться, а панель повредится из-за чрезмерного количества тепла. Выбирайте эко-энергию Для полицейского участка не требуется батарея. Его питание полностью обеспечивает естественная солнечная энергия. Есть два источника, на которых может работать конструктор: солнечная батарея и генератор ручного действия. Если вы выбрали солнечную энергию в качестве источника питания, необходимо поставить конструкцию под солнечные лучи. Солнечная батарея на крыше будет преобразовывать солнечный свет в электричество. Для этого включите основной включатель, и солнечная панель начнет преобразовывать солнечный свет в электричество. Ïðèìå÷àíèå. Интенсивность солнечного света может быть разной. Если солнечный свет достаточно сильный, то можно подключать несколько функциональных элементов одновременно. В противном случае вы не сможете использовать их одновременно. 1. Солнечная батарея D1 2. Генератор ручного действия Прокрутите ручку, и генератор начнет вырабатывать энергию. Как играть Для работы полицейского участка не требуются батарейки. Его питание полностью обеспечивает естественная солнечная энергия. Поставьте конструкцию под лучи естественного света. Поверните солнечную панель в сторону солнца. При включенном блоке она может преобразовывать солнечный свет непосредственно в электричество. Ïðèìå÷àíèå. Интенсивность солнечного света может меняться. Если поток солнечного света достаточно мощный, одновременно могут работать все три функциональных элемента. В ином случае у вас не получится использовать их одновременно. Ãëàâíûé ïåðåêëþ÷àòåëü Выход накопленной энергии Cветодиодный фонарь, полицейская сирена, лопасти вертолета — использование напрямую, зарядка и использование Зарядка батареи Прямая выходная мощность. 1 2 3 1. Èñïîëüçîâàíèå íàïðÿìóþ Установите переключатель в режим «Прямая выходная мощность». Это верхнее положение главного переключателя. Затем выберите функциональный элемент, который хотите использовать. Включите его. Это нижнее положение соответствующего переключателя. Находясь под прямыми солнечными лучами, включенная функция будет работать автоматически! Ïðèìå÷àíèå: Если включить одновременно несколько элементов, энергия будет расходо- ваться быстрее. Ïðèìå÷àíèå: Чтобы отключить блок, переведите главный переключатель в режим «Прямая выходная мощность» или в режим «Выход накопленной энергии» и отключите все функциональные элементы. После зарядки установите переключатель в режим «Выход накопленной энергии» (это его нижнее положение). Выберите функциональный элемент, который хотите использовать, и включите его. После этого высвободится электроэнергия, которая обеспечит питание выбранного элемента! В начале зарядки постепенно ярким светом загорится красный светодиод (это указывает на то, что было накоплено некоторое количество электричества). В процессе зарядки загорится зеленый светодиод. Продолжайте заряжать до тех пор, пока зеленый светодиод не загорится ярким светом (накоплено максимальное количество электричества). 2. Çàðÿäêà è èñïîëüçîâàíèå Установите переключатель в режим «Зарядка батареи». Это среднее положение главного переключателя. Затем поставьте полицей- ский участок под естествен- ный солнечный свет, и он зарядится автоматически. ИЛИ Если вы хотите использовать генератор ручного действия, подключите шнур к розетке основного выключателя. Çíàåòå ëè âû? Обычные тепловые электростанции используют турбины, которые подобно огромному генератору производят электричество. Обычно турбины приводятся в действие паром. Благодаря этим «огромным генераторам» вырабатывается большое количество энергии. Однако, несмотря на их разнообразие, принцип действия одинаков: использование природной энергии для работы генератора и выработки электричества. Есть много других способов использования энергии для выработки электричества. К примеру, энергия, выработанная ГЭС, энергия ветра и приливная энергия, которые относятся к альтернативным источникам возобновляемой энергии. Но все перечисленные альтернативные источники имеют свои преимущества и недостатки. Использование Давайте разберемся, как устроен генератор. Рисунок является упрощенной схемой, которая демонстрирует его устройство. Провод находится между двумя магнитами, которые создают постоянное магнитное поле. Когда генератор приводится в действие, провод пересекает линии магнитного поля. Электроны внутри провода приходят в движение и образуют постоянный ток. В результате вырабатывается электрическая энергия. Обычные энергетические станции работают на угле и нефтяном топливе, атомные используют энергию, выделяющуюся при расщеплении ядра. Под воздействием образовавшегося тепла вода превращается в пар, пар попадает в турбину, где образуется электричество. По такому же принципу сила пара приводит в действие генератор. N V S Большую часть электричества получают от электростанций. Традиционные электростанции вырабатывают электричество, сжигая уголь, газ или нефть. При сжигании вырабатывается тепло, которое приводит в движение турбину, создающую электричество. У этого процесса есть свои недостатки: вырабатываются различные вещества, загрязняющие воздух, (например углекислый газ (CO 2 )), что является главной причиной глобального потепления. Ученые непрерывно разрабатывают альтернативные варианты источников энергии. Этот набор представляет собой устройство, которое использует безопасные для окружающей среды способы получения энергии. Ему не нужны батарейки, которые необходимо постоянно менять, и вы можете играть снова и снова. Развлекайтесь и получайте удовольствие от игры без вреда для окружающей среды! Для работы многих устройств (телевизор, компьютер, лампочка, телефон, музыкальный плеер и др.), которыми мы пользуемся каждый день, необходимо электричество. Электричество играет важную роль в современной жизни. К тому же уголь, газ и нефть однажды закончатся. Они образовались из остатков растений и животных еще в древние времена, находились в земной коре и миллионы лет подвергались химической реакции под действием тепла и давления. Если их полностью использовать, придется ждать еще миллионы лет, чтобы их запасы восстановились! Электричество Немного информации Глобальное потепление вызвано парниковым эффектом, так как уровень содержания углекислого газа в атмосфере растет. Из-за высокого уровня углекислого газа накапливается слишком много солнечного тепла, это делает землю похожей на большую теплицу и приводит к глобальному росту температуры. С к о р о з а к о н ч а т с я н е ф т ь и у г о л ь С к о р о з а к о н ч а т с я н е ф т ь и у г о л ь Как электричество вырабатывается при помощи генератора? Как он устроен? Чтобы это понять, необходимо ознакомиться, прежде всего, с электромагнитной индукцией. Проще говоря, существует связь между магнитным полем и электричеством. Когда металлический провод, присоединенный к схеме, движется в магнитном поле, вырабатывается электричество. Мощность магнитного поля и количество проводов определяют количество выработанной энергии. Это основной принцип, по которому работает генератор. Генератор N S V POLICE Вариант 2 Вариант 1 Фасад Задняя часть Полицейский участок можно собирать по-разному. Ниже приведены несколько вариантов сборки. А еще вы можете проявить фантазию и собрать ваш собственный полицейский участок. Проектируй и собирай творчески Работает без батареек! Работает без батареек! В нижнем левом углу основной панели находится панель управления Ïàíåëü óïðàâëåíèÿ 1 2 3 OFF ON 15 Фасад Задняя часть Фасад Задняя часть ВЫКЛ ВКЛ 3 варианта сборки 3 3 варианта сборки конструкторов Серия Собери сам! 3D 3D ïîëèöåéñêàÿ ñèðåíà ïîëèöåéñêàÿ ñèðåíà
