Главная Работы на конкурс Предметное образование Физико-математические дисциплины Проект «Исследование, разработка и изготовление элемента системы обогрева помещения на основе светодиодных инфракрасных излучателей»

Проект «Исследование, разработка и изготовление элемента системы обогрева помещения на основе светодиодных инфракрасных излучателей»

Автор: Юшкевич Даниил Юрьевич

Место работы/учебы (аффилиация): ГУО "Гимназия №35 г. Минска", Республика Беларусь, 10 класс

Научный руководитель: Починок Татьяна Борисовна

Инфракрасные светодиоды широко применяются в промышленных и бытовых устройствах, начиная с 80-х годов прошлого века. Световой диапазон их излучения выходит за границы видимого человеком спектра. Поэтому ИК-светодиоды широко применяются в системах дистанционного контроля и управления, например, пульты дистанционного управления бытовой техники. Более мощные инфракрасные диоды нашли применение в оптических системах записи и передачи информации.

Дальнейшее развитие элементной базы, совершенствование технологий позволило разработать и изготовить мощные светодиоды. Диоды, излучающие световой луч в видимом человеком диапазоне частот нашли применение в бытовых фонариках, проекторах, оригинальных осветительных устройствах, электролампочках. В настоящее время разработаны мощные инфракрасные светодиоды. Как известно, инфракрасный диапазон волн в большей мере отвечает за передачу тепловой энергии. Оптические и электрические свойства ИК-светодиодов позволяют:

  • повысить эффективность систем обогрева промышленных и бытовых помещений;
  • разработать «умные» быстродействующие системы адаптивного обогрева;
  • увеличить параметры экологичности электронагревательных приборов.

Особую актуальность такие устройства могут получить в Республике Беларусь в плане перехода на приоритетное применение электрической энергии после введения в строй атомной электростанции.

Цель: исследование характеристик мощных инфракрасных светодиодов, обоснование их технического применения в различных областях, анализ путей повышения параметров ИК-светодиодов, разработка оригинального технического устройства.

Задачи:

  1. Изучить теоретические сведения, относящиеся к опто- и термоэлектрическим явлениям.
  2. Разработать, сконструировать и изготовить схему измерительной установки.
  3. Исследовать термоэлектрические зависимости.
  4. Оценить соответствие результатов исследований справочным данным.
  5. Обосновать зависимость параметров мощных ИК-светодиодов на эффективность устройств, изготовленных с их применением.
  6. Изготовить прототипы точечного обогревателя на мощном инфракрасном светодиоде.
  7. Сделать выводы.

Область исследования: термоэлектричество, устройства обогрева помещений, экология, энергоэффективность.

Объект исследования: инфракрасные светодиоды, как элементы преобразования электрической энергии в тепловую.

Предмет исследования: мощный инфракрасный светодиод.

Гипотеза исследования: применение мощных ИК-светодиодов повысит эффективность и экологичность систем обогрева промышленных и бытовых помещений.

Методы исследования: анализ технической документации, информационных ресурсов, проведение лабораторных исследований на разработанной установке, анализ результатов, разработка предложений, прототипа устройства.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Смотреть похожие работы

Исследовательский проект «Ледяной вызов: оценка теплоизоляционных свойств термоодеяла в зимних условиях»

Цель: оценить теплоизоляционные и физико-механические свойства бюджетного термоодеяла (цена 80 руб., вес 50 г.) для повышения безопасности школьников. Задачи: Изучить физику теплообмена и медицинские рекомендации по защите от переохлаждения. Организо…

Учебно-исследовательская работа «Удивительные свойства магнита»

Цель исследования: изучить свойства магнита и возможности его использования. Для того,  чтобы доказать или опровергнуть гипотезу, необходимо решить следующие задачи: узнать, что такое магнит и магнитная сила; узнать, где люди используют магниты в жиз…

Исследовательская работа «Ядерная энергетика. История открытия, современное применение и проблемы»

Цель моей работы это показать историю и принцип действия атомных электростанций. Задачами моего проекта являются расписать историю открытия АЭС и принцип его действия. Актуальность моего проекта заключается в том что не смотря на открытие ядерной эне…

Исследовательский проект «Оптические иллюзии с точки зрения геометрической оптики»

Доступна к просмотру полнотекстовая версия работы

Цель работы: изучение причины возникновения оптических иллюзий с позиции геометрической оптики и разработка конструкции простейшего голографического проектора для их демонстрации. Задачи: Изучить научную литературу по физиологии зрения и психологии в…

Исследовательская работа «Зависимость диаметра кратера Луны от высоты падения метеорита»

Цель работы: определить, как высота падения влияет на размер кратера. Задачи: Изучить информацию о кратерах и метеоритах. Узнать, что такое энергия и как она связана с высотой. Подготовить оборудование для эксперимента. Провести эксперимент. Выполнит…

Исследовательская работа «Маятники с магнитной связью»

Изучение связанных систем показывает, что в процессе колебаний энергия передается внутри системы между элементами через непосредственный контакт между ними. Нам показалось интересным провести эксперименты с системой, состоящей из двух магнитных маятн…

Мероприятие завершено

Конкурс, в котором работа участвует

Направление

Форма представления работы

Ключевые слова

Дата публикации работы

31.01.2022