§ 46. Как сэкономить в оплате за электрическую энергию (Практическая работа № 9)

Естествознание, 6 класс. Учебник: Верховцева Л. А. и др. (Алматыкітап баспасы, 2023). Раздел 5: Энергия и движение. Страницы 83–85.

Чему научишься

• Находить мощность лампы на её колбе или цоколе.
• Считать энергию и стоимость света за урок (45 минут).
• Сравнивать лампу накаливания, энергосберегающую и светодиодную.
• Предлагать простые способы экономить электричество дома и в школе.

Разминка

Это вопросы «Вспомни!» перед практической работой.

• В чём измеряется электрическая энергия? В киловатт-часах (кВт·ч).
• Как высчитать потреблённую энергию? $E = \dfrac{P \cdot t}{1000}$: мощность в ваттах умножить на время в часах и разделить на 1000.
• Как вычислить цену потреблённой энергии? Цена = тариф × энергия в кВт·ч.
• Сколько часов в 45 минутах? $45 : 60 = 0{,}75$ ч.

Разбираемся

Три лампы — три характера

На рисунке три лампы, которые светят примерно одинаково ярко:

• а) лампа накаливания — прозрачная «груша» с тонкой спиралькой внутри;
• б) энергосберегающая — изогнутая белая трубка-спираль;
• в) светодиодная — матовая колба, внутри маленькие светодиоды.

Лампа накаливания светит потому, что спираль раскаляется добела. Большая часть энергии уходит в тепло, а не в свет: попробуй подержать руку возле такой лампы. Светодиоду для того же света нужно гораздо меньше энергии.

🌟 Лампа накаливания превращает в свет лишь около 5–10 % энергии, всё остальное — в тепло. По сути, это маленький обогреватель, который ещё и светит.

💡 Светодиодная лампа служит в десятки раз дольше лампы накаливания: обычно около 25 000 часов против 1000. Она дороже в магазине, но окупается.

Где искать мощность лампы

Мощность пишут на стекле колбы или на металлическом цоколе: число и рядом «Вт» или латинская W. Например, «12W» — это 12 ватт.

⚠️ Лампу бери в руки только выключенной и остывшей. Лампа накаливания нагревается так, что можно обжечься. Не выкручивай лампы из светильника сам — это делает взрослый, при выключенном свете.

Как экономить электричество

Самые простые привычки экономят много энергии:

• Не ставь холодильник рядом с плитой, печкой или батареей: ему придётся больше работать, чтобы держать холод.
• Тройники и удлинители добавляют потери энергии в сети. Лучше включать мощные приборы прямо в розетку.
• Перед посудомоечной машиной счищай с тарелок крупные остатки еды. Если посуды мало — включай режим половинной загрузки.
• Гаси свет, уходя из комнаты. Днём пользуйся солнечным светом.
• Выключай зарядки и телевизор из розетки, а не только кнопкой на пульте.

👨‍👩‍👧 Родителю. Пройдитесь с ребёнком по квартире и пересчитайте лампы: какие стоят и какой мощности. Это готовые данные для практической работы и хороший повод обсудить, где можно сэкономить.

Проверь, как понял

Проверь себя

• Где указана мощность лампы? На колбе или на цоколе, в Вт или W.
• Почему светодиодные лампы экономичнее? Они почти всю энергию превращают в свет и почти не греются, поэтому им нужно мало ватт.
• Как посчитать стоимость света за урок? Найти энергию $E = \frac{P \cdot t}{1000}$ при $t = 0{,}75$ ч и умножить на тариф.
• Назови три способа экономить электричество. Ставить светодиодные лампы, гасить свет в пустой комнате, не ставить холодильник у батареи.

Решаем упражнения

Практическая работа № 9

🧪 Практическая работа. Нужно: три лампы разных видов (накаливания, энергосберегающая, светодиодная), тетрадь, калькулятор. Задачу оформляй так: слева «Дано», справа «Решение», внизу «Ответ».

№ 1

Узнай тариф на электроэнергию в своём регионе. Найди мощность каждой из трёх ламп и запиши всё в «Дано» вместе со временем: 45 минут.

Как думать. Тариф есть в квитанции за свет или на сайте энергокомпании. Мощность — на лампе. Время сразу переводим в часы.

Решение. Пример записи (числа у тебя могут быть свои):

Дано:

• тариф — 23,12 тг за 1 кВт·ч (Алматы, 2016 г.; возьми свой);
• $P_1 = 100$ Вт (лампа накаливания);
• $P_2 = 20$ Вт (энергосберегающая);
• $P_3 = 12$ Вт (светодиодная);
• $t = 45$ мин $= 0{,}75$ ч.

Ответ: «Дано» записано: тариф, три мощности, $t = 0{,}75$ ч.

👨‍👩‍👧 Родителю. Найдите в квитанции за электричество строку «тариф» и покажите ребёнку. Если тариф многоуровневый (дешевле до определённого расхода), возьмите первый уровень.

№ 2

Посчитай, сколько энергии потребит каждая лампа за 45 минут. Запиши вычисления в «Решение».

Как думать. Формула та же для всех ламп: $E = \frac{P \cdot t}{1000}$.

Решение.

1. $E_1 = \frac{100 \cdot 0{,}75}{1000} = \frac{75}{1000} = 0{,}075$ кВт·ч.
2. $E_2 = \frac{20 \cdot 0{,}75}{1000} = \frac{15}{1000} = 0{,}015$ кВт·ч.
3. $E_3 = \frac{12 \cdot 0{,}75}{1000} = \frac{9}{1000} = 0{,}009$ кВт·ч.

Ответ: 0,075 кВт·ч; 0,015 кВт·ч; 0,009 кВт·ч.

№ 3

Посчитай цену энергии для каждой лампы и запиши в «Ответ».

Как думать. Цена = тариф × энергия.

Решение.

Ответ: накаливания ≈ 1,73 тг; энергосберегающая ≈ 0,35 тг; светодиодная ≈ 0,21 тг (по тарифу 23,12 тг).

💡 Копейки? Посчитай за год. Лампа горит 5 часов в день — это $100 \cdot 5 \cdot 365 : 1000 = 182{,}5$ кВт·ч для лампы накаливания и всего $21{,}9$ кВт·ч для светодиодной. А ламп в квартире не одна!

№ 4

Сделай вывод: какие источники освещения самые экономичные и почему?

Пример ответа.

• Самые экономичные — светодиодные лампы: при той же яркости им нужно меньше всего мощности.
• Энергосберегающие тоже экономят, но уступают светодиодным.
• Лампа накаливания тратит больше всего: почти вся её энергия уходит в тепло.
• Светодиодные служат дольше, поэтому их реже покупают.

Ответ: светодиодные лампы, потому что они потребляют в несколько раз меньше энергии при той же яркости.

№ 5

(задание без номера в учебнике: «Рассчитай стоимость электроэнергии, потреблённой лампами в классе») Узнай у учителя мощность одной лампы. Найди энергию и цену для одной лампы за 45 минут, потом для всех ламп кабинета. Сделай вывод и предложи, как экономить свет в классе.

Как думать. Сначала считаем одну лампу, потом умножаем на число ламп.

Решение. Пример: в классе 12 ламп по 40 Вт (у тебя данные свои), тариф 23,12 тг.

1. Энергия одной лампы: $\frac{40 \cdot 0{,}75}{1000} = 0{,}03$ кВт·ч.
2. Цена одной лампы: $0{,}03 \cdot 23{,}12 \approx 0{,}69$ тг.
3. Все 12 ламп: $0{,}03 \cdot 12 = 0{,}36$ кВт·ч; $0{,}36 \cdot 23{,}12 \approx 8{,}32$ тг за урок.
4. За 6 уроков в день: $8{,}32 \cdot 6 \approx 50$ тг.

Вывод и способы экономии:

• Свет класса за урок стоит немного, но за год во всей школе набегают тысячи тенге.
• В солнечный день выключать ряд ламп у окон.
• Гасить свет на перемене, если класс пустой.
• Заменить старые лампы на светодиодные.
• Назначить дежурного «по свету».

Ответ: у примера — 0,36 кВт·ч и около 8,32 тг за урок; экономить помогают дневной свет, выключатель на перемене и светодиодные лампы.

№ 6

(задание без номера в учебнике: проект) Сделай плакат, постер или инфографику «Энергосбережение в школе» с советами, как разумно тратить электричество.

Как думать. Хороший плакат — крупный заголовок, 5–7 коротких советов с картинками и одна цифра, которая удивляет.

План.

1. Заголовок и девиз: «Выключи — сбереги!»
2. Цифра-«крючок»: светодиодная лампа тратит в 8 раз меньше, чем лампа накаливания.
3. Советы с иконками (лампочка, окно, розетка, компьютер).
4. Расчёт для своего класса из № 5.
5. Призыв: «Уходишь последним — выключи свет».

Образец текста. Каждый день в нашей школе горят сотни ламп. Если на перемене выключать свет в пустых классах, школа сэкономит немало киловатт-часов. В солнечный день ряд ламп у окна можно не включать. Компьютеры и проекторы после уроков нужно выключать полностью, а не оставлять в режиме ожидания. Старые лампы стоит заменить на светодиодные: они тратят меньше энергии и служат дольше. Сбережённое электричество — это и деньги школы, и чистый воздух: электростанции сожгут меньше угля.

Ответ: плакат с заголовком, цифрой, 5–7 советами и расчётом своего класса.

№ 7

(задание без номера в учебнике: самооценка «Дерево роста») На дереве нарисованы человечки: на вершине, на ветках и на земле. Выбери того, кто похож на тебя после урока. Что повторить дома, чтобы добраться до вершины?

Как думать. Вершина — всё понял и умеешь считать сам. Человечек, который лезет вверх, — остались вопросы. На земле — тему пока не освоил.

Пример ответа. Я на ветке, почти у вершины: стоимость считаю, но путаюсь при переводе минут в часы. Дома решу 3–4 задачи на $E = \frac{P \cdot t}{1000}$ с временем в минутах.

Ответ: у каждого свой.

Шпаргалка

• Мощность лампы написана на колбе или цоколе.
• Энергия за урок: мощность × 0,75 : 1000.
• Цена: энергия × тариф.
• Светодиодная лампа экономичнее лампы накаливания примерно в 8 раз.
• Гаси свет, ставь холодильник подальше от тепла, не злоупотребляй тройниками.

Мини-тест