Міністерство освіти І науки україни полтавський державний педагогічний університет




Сторінка18/34
Дата конвертації02.12.2016
Розмір5.09 Kb.
1   ...   14   15   16   17   18   19   20   21   ...   34

Полтавський державний педагогічний університет імені В.Г. Короленка, 15 травня 2008 р.
Таким чином, аналізуючи результати використання методу проектів на уроках фізики в гуманітарних класах, можна зробити висновок, що даний вид діяльності викликає у учнів надзвичайний інтерес, а у вчителя з’являється можливість формування умінь з самостійного здобування, осмислення і аналізу знань. Проте, необхідно зазначити, що такі уроки не можуть проводитися дуже часто, вони повинні бути підсумком тривалої і значної зацікавленої роботи.


Екологічні проблеми теплоенергетики на Полтавщині

Інна Утоліна

Україна має розвинуту систему теплопостачання, яку формують 250 теплових електростанцій різного типу, що працюють на органічному паливі 92,2 тис. промислових і опалювальних котелень; близько 500 тис. автономних теплогенераторів; 660 теплових утилізаційних установок 41,8 тис. км у двотрубному обчисленні магістральних і розподільних теплових мереж (без заводських теплових мережі понад 380 тис. центральних та індивідуальних теплових пунктів (ЦТП та ІТП). Заданими державної статистичної звітності теплогенеруючих підприємств , до яких належать конденсаційні та теплофікаційні електростанції (КЕС і ЕЦ), які працюють на органічному паливі, атомні електростанції (АЕС, промисловій опалювальні котельні та теплоутилізаційні установки промислових підприємству році всіма ними було відпущено 780,691·10 15
Дж теплової енергії. За окремими теплогенеруючими підприємствами річні обсяги відпуску теплоти є такими від КЕС – 9,125·10 15
Дж (1,2% від загального обсягу відпуску всіма зазначеними джерелами від АЕС –
7,141·10 15
(0,9%); ТЕС підприємств (включаючи блок-станції) – 1,765·10 15
(9,4 %); від ТЕЦ – 143,575·10 15
(18,4 %); від промислових і опалювальних котелень – 496,22·10 15
(63,5 %) і від теплоутилізаційних установок підприємств 51,627·10 15
(6,6 %). Лист оцінки винаходу Прізвище, ім’я експерта ___________________________ Оцінювання приходить по бальній системі Критерії оцінки винаходу

ПІБ
винахідника Назва винаходу
Пра вильність оформлення заявки
Технічне креслення
Демонстрація дії моделі
Естетичність
Ори гінальне технічне рі
шення
Захист винаходу Відповіді на питання
Залікова оцінка Рис


Звітна наукова конференція викладачів, аспірантів, магістрантів і студентів фізико-математичного факультету
155
Однак на сьогодні теплоенергетика не відповідає сучасним вимогам за техніко-економічними і екологічними показниками і потребує оновлення та модернізації, впровадження нових технологій для підвищення рівня використання традиційних і альтернативних видів палива. У своїй дипломній роботі я розглядаю стан розвитку систем теплопостачання та його взаємозв’язок з екологічною ситуацією на Полтавщині. Стан навколишнього природного середовища в області протягом останніх років залишається відносно стабільним і, порівняно із середніми показниками по Україні, доволі прийнятним. У 2007 р. в атмосферне повітря викинуто 153,26 тис. т забруднюючих речовин. Щільність викидів склала 5,33 т на 1 кв. км і
96,9 кг за рік на 1 мешканця області. Передують міста Кременчук і Полтава, на які припадає відповідно 31,5 % та 17,4 % обсягів викидів в області. Найбільшим джерелом забруднення атмосферного повітря в області є автотранспорт – за рік викинуто 80,9 тис. т забруднюючих речовин, або
52,8 % від усіх зареєстрованих викидів. У містах Полтава і Миргород цей відсоток складає 90,7 та 84,9 відповідно. Серед стаціонарних джерел головними забруднювачами є підприємства міст Кременчук та Комсомольськ. Нам. Кременчук припадає
46,1% від усіх викидів забруднюючих речовин в атмосферу стаціонарними джерелами. Заданими обласного управління статистики, від стаціонарних джерел протягом 2007 р. в атмосферне повітря області потрапило 72,37 тис. т забруднюючих речовин (47,2 % від загальних викидів. Щільність викидів від стаціонарних джерел склала 2,5 т на 1 кв. км і 45,8 кг за рік на 1 мешканця області. Порівнюючи зданими по Україні, можна відмітити, що щільність викидів менша за середню у 2,7 рази, а обсяг на 1 мешканця області – в 1,9 рази. При зростанні обсягів виробництва на 10,1% збільшення викидів забруднюючих речовин в атмосферне повітря склало 6,3%, що свідчить про дієвість виконання природоохоронних заходів. Загальний рівень (індекс) забруднення атмосферного повітря у Полтаві (4,2) удвічі нижчий за середній індекс в Україні (8,4), у
Кременчуці – 6,08, у Комсомольську – 2,64. Досліджуючи стан теплозберігаючих технологій на полтавських підприємствах, яз ясувала, що, з метою раціонального використання енергоресурсів і застосування новітніх енергозберігаючих технологій, впроваджено ряд новацій. Так, на ВАТ “Турбомеханічний завод, за рахунок системи автоматичного управління термічними печами, досягнута економія електроенергії 45 тис. кВт/год., на ВАТ Алмазний завод, за рахунок проведеної реконструкції вентиляційної системи, отримано


Полтавський державний педагогічний університет імені В.Г. Короленка, 15 травня 2008 р.
економію 38 кВт/годин. На таких підприємствах як
КП Полтавський м’ясокомбінат”
,
ВАТ “Лтава”
, ВАТ “ПТМЗ” впроваджується вітчизняна комп’ютерна енергозберігаюча система Сатурн. Умісті поширені системи променевого опалення (ВАТ “Автоагрегатний завод, ВАТ Дослідний механічний завод. Вирішується питання експлуатації променевого опалення на ОП ”Полтававодоканал”. Реконструкція енергозабезпечення на ВАТ Полтавський завод медичного складала можливість знизити витрати енергії на 20 %.
Таблиця 1
Річні обсяги виробництва теплової енергії генеруючими підприємствами
енергетичного сектору зароки, тис. МДж / %
(за даними статистичної звітності ) Роки Найменування генеруючих підприємств
2003 2004 2005 2006 2007 Електростанції загального користування всього, утому числі
2.3 17334,3 2.3 17363,6 2.2 16723,4 2.2 17426,4 2.1 Електростанції, які працюють на органічному паливі
(КЕС)
1.3 10127,8 1.3 9845,0 1.3 9695,6 1.3 10098,9 1.2 Атомні електростанції
1.0 7206,5 0
1 7518,6 9
0 7101,5 0.9 7327,4 0.9 Гідроелектростанції
- - - - - Електростанції підприємств
4 14 107580,3 13.6 984654,6 12.9 94316,6 9.9 78459,6 9.4 Електростанції комбінованого виробництва теплової та електричної енергії(ТЕЦ)
13.9 104169,9 16.0 116086,8 15.3 112239,6 18.4 145962,6 18.4 Підприємства виробництва теплової енергії (котельні)
63.9 477536,7 61.4 444326,6 62.5 457258,5 62.9 498842,8 63.5 495982,7
Утилізаційні та інші установки
5.5 40898,6 6.7 47319,4 7.1 51452,3 6.6 52090,4 6.6 Всього
100 747507,6 100 723581,0 100 731990,8 100 792781,8 100 На ВАТ Полтавський турбомеханічнийзавод
” (“ПТМЗ”), що входить до складу концерну “Укрросметал”, розробляють втілення вжиття інноваційного проекту із впровадження енергозберігаючих технологій. Ідеться про запуск модернізованого турбогенератора, який не лише забезпечуватиме необхідні параметри пару, ай додатково генеруватиме електроенергію для роботи верстатного парку та іншого технологічного обладнання. Ця інновація дозволить з настанням опалювального сезону забезпечити теплом виробничі площі заводу та навколишній житловий


Звітна наукова конференція викладачів, аспірантів, магістрантів і студентів фізико-математичного факультету
157
мікрорайон Полтави. Залишки виробленої електроенергії, можливо, навіть пропонуватимуться іншим споживачам, розповідає головний конструктор ВАТ “ПТМЗ”, Анатолій Салюк. Планують на заводі налагодити роботу газогенератора, який вироблятиме із деревних відходів гарячий генераторний газ. Впровадження газогенератора дозволить на 90 % влітку і на 70% взимку замінювати газ на альтернативні види палива. Нині генератор проходить випробування у Києві. Впровадження енергозберігаючих технологій дозволить заводу забезпечити себе самостійно газом і електроенергією на 40%. Вартість проекту становить 3 млн. гривень. Усе обладнання передбачається випускати на ВАТ “ПТМЗ”, де, до речі, вже займаються освоєнням випуску турбін малих потужностей, які можна використати при переобладнанні котелень для автономного режиму роботу. А ось на Полтавському заводі № 20 за київськими технологіями систему теплопостачання вже було вдосконалено. І за словами головного енергетика заводу, витрати які понесло підприємство на зміну обладнання виправдали себе не більше ніж за рік. І це недивно дифузійні горілки з
ККД 80% були замінені струнно-нішевими з ККД 98-99%, вентильне дутьове обладнання після реконструкції потребує замість 30 квт енергії усього 4 квт. На функціонування димососу витрачається замість 40 квт 7,5 квт енергії, а при мінімальному режимі і того менше (0,5-1 кВт). Економію теплоресурсів аж набуло здійснено за рахунок перенесення сітки теплопостачання із землі на поверхню і покриття її ізоляцією. При таких вдосконаленнях теплових установок можна говорити не тільки про економію ресурсів, а і про зниження забрудненості середовища. Оскільки при підвищенні ККД з 80 до 98 – 99% кількість викидів в атмосферу відповідно зменшується. Тож можна сказати, що хоча теплоенергетичне обладнання безумовно погіршує екологічну ситуацію, але проаналізувавши стан теплових установок на підприємствах Полтавської області можна зробити висновок, що інноваційні технології які інтенсивно впроваджуються у виробництво значно покращують ситуацію у регіоні, завдяки цьому у порівнянні з іншими областями України Полтавщина ще не так сильно забруднена.
Література
1. Фаворский О. Н. Установки для безпосереднього перетворення теплової енергії в електричну. – М, 1965.
2. Алексєєв Г. Н. Перетворення енергії. – М, 1966.
3. Аникеев В. А, Копп И. З, Скалкин Ф. В. Технологічні аспекти охорони навколишнього середовища. – Л Гидрометеоиздат, 1982. – С. 287.
4. Соціально-економічна географія України Навч. посібник За ред. проф.
Шабіля О. І. – Львів Світ, 1994. – 608 с.


Полтавський державний педагогічний університет імені В.Г. Короленка, 15 травня 2008 р.

158
Види забруднення природних вод

Надія Панасенко, Марина Король


Будь-яке водоймище або водне джерело пов'язане з навколишнім середовищем. На нього впливають умови формування поверхневого або підземного водного стоку, різноманітні природні явища, індустрія, промислове і комунальне будівництво, транспорт, господарська і побутова діяльність людини. Наслідком цих впливів є поява у водному середовищі нових, невластивих для неї забруднювачів, що погіршують якість води. Забруднення, що надходять у водне середовище, класифікують по різному, залежно від підходів, критеріїв та завдань. Так, зазвичай виділяють хімічне, фізичне та біологічні забруднення. Хімічне забруднення – зміна хімічних властивостей води за рахунок збільшення вмісту в ній шкідливих домішок як неорганічної (мінеральні солі, кислоти, луги, глинисті частинки, такі органічної природи (нафта і нафтопродукти, органічні залишки, поверхнево активні речовини, пестициди. Основними неорганічними (мінеральними) забруднювачами прісної води є різноманітні хімічні сполуки, які є токсичними для мешканців водного середовища. Це з’єднання миш’яку, свинцю, кадмію, ртуті, хрому, міді, фтору. Більшість з них потрапляє у воду в результаті людської діяльності. Важкі метали поглинаються фітопланктоном, а потім передаються по харчовому ланцюгу більш високоорганізованим організмам. Серед основних джерел забруднення гідросфери мінеральними речовинами і біогенними елементами є підприємства харчової промисловості і сільське господарство. Із зрошуваних земель щорічно вимивається близько 16 млн. т солей. До 2008 року передбачають збільшення їх маси до 312 млн. т/рік. Відходи, що містять ртуть, свинець, мідь локалізовані в окремих районах у берегів, проте деяка їх частина виноситься далеко за межі територіальних вод. Відходи, що містять ртуть, зазвичай скупчуються в донних відкладеннях заток. Подальша її міграція супроводжується накопиченням метилової ртуті і її включенням в трофічні ланцюги водних організмів. Серед розчинних речовин, що вносяться до океану з суші, велике значення для мешканців водного середовища мають не тільки мінеральні, біогенні елементи, але і органічні залишки. Винесення в океан органічної речовини оцінюється в 1300 380 млн. т/рік. Стічні води, що містять суспензії органічного походження або розчинену органічну речовину, згубно впливають на стан водоймищ. Осідаючи, суспензії заливають дно і затримують розвиток або повністю припиняють життєдіяльність мікроорганізмів, що беруть участь в процесі самоочищення вод. Підчас гниття даних опадів можуть утворюватися шкідливі з’єднання і отруйливі


Звітна наукова конференція викладачів, аспірантів, магістрантів і студентів фізико-математичного факультету
159
речовини, такі як сірководень, що приводить до забруднення всієї водив річці. Наявність суспензій перешкоджає проникненню світла вглиб води і уповільнює процеси фотосинтезу. Однією з основних санітарних вимог, що пред'являються до якості води, є вміст в ній необхідної кількості кисню. Шкідливий вплив мають всі забруднювачі, які так чи інакше сприяють зниженню вмісту кисню у воді. Поверхнево активні речовини жири, масла, змащувальні матеріали утворюють на поверхні води плівку, яка перешкоджає газообміну між водою і атмосферою, що знижує ступінь насиченості води киснем. Значний об'єм органічних речовин, більшість з яких невластива природним водам, скидається в річки разом з промисловими і побутовими стоками. Наростаюче забруднення водоймищі водостоків спостерігається у всіх промислових країнах. У зв'язку з швидкими темпами урбанізації і сповільненим будівництвом очисних споруд або їх незадовільною експлуатацією водні басейни і грунт забруднюються побутовими відходами. Особливо відчутне забруднення у водоймищах із сповільненою течією або непроточних водосховища, озера. Розкладаючись у водному середовищі, органічні відходи можуть стати середовищем для патогенних організмів. Вода, забруднена органічними відходами, стає практично непридатною для пиття та інших потреб. Побутові відходи небезпечні не тільки тим, що є джерелом деяких хвороб людини (черевний тиф, дизентерія, холера, але і тим, що вимагають для свого розкладання багато кисню. Якщо побутові стічні води надходять у водоймище в дуже великих кількостях, то вміст розчинного кисню може знизиться нижче за рівень, необхідний для життя морських і прісноводих організмів. Пестициди складають групу штучно створених речовин, що використовуються для боротьби з шкідниками і хворобами рослин. Пестициди діляться на наступні групи інсектициди для боротьби з шкідливими комахами, фунгіциди і бактерициди для боротьби з бактерійними хворобами рослин, гербіциди проти смітних рослин. Встановлено, що пестициди знищуючи шкідників, завдають шкоди багатьом корисним організмам і погіршують стан біоценозів. У сільському господарстві давно вже стоїть проблема переходу від хімічних (що забруднюють середовище) до біологічних (екологічно чистим) методам боротьби з шкідниками. Вданий час більше 15 млн. т пестицидів потрапляє на світовий ринок. Близько 11,5 млн. т цих речовин вже увійшло в склад наземних і морських екосистем. Виробництво пестицидів супроводжується появою великої кількості побічних продуктів, що забруднюють стічні води. У водному середовищі частіше за інших зустрічаються представники інсектицидів, фунгіцидів і гербіцидів. Важкі метали (ртуть, свинець, кадмій, цинк, мідь, миш'як) належать до поширених і вельми токсичних забруднюючих речовин. Вони широко застосовуються в різних промислових виробництвах, тому, не дивлячись


Полтавський державний педагогічний університет імені В.Г. Короленка, 15 травня 2008 р.
на очисні заходи, вміст з’єднання важких металів в промислових стічних водах досить високий. Великі маси цих з’єднань надходять у водні джерела через атмосферу. Для біоценозів найбільш небезпечними є ртуть, свинець і кадмій. Ртуть переноситься материковим стоком та через атмосферу. При вивітрюванні осадових і вивержених порід щорічно виділяється 13,5 тис. т ртуті У складі атмосферного пилу міститься близько 112 тис. т ртуті, причому значна частина антропогенного походження. Близько половини річного промислового виробництва цього металу (910 тис. т/рік) різними шляхами потрапляє у водні сполуки. У районах, що забруднюються промисловими водами, концентрація ртуті в розчині і суспензіях сильно підвищується. При цьому деякі бактерії переводять хлориди у високотоксичну метилртуть.

Література
1. http://chemistry.narod.ru/
2. Горшков С.П. Екзодинамічні процеси освоєних територій. – М Надра, 1982.
3. Григор’єв А.А. Місто і навколишнє середовище. Космічні дослідження. – М Думка,
1982.
4. Одум Ю. Основи екології. – М Мир, 1975.
5. Радзевіч Н.Н., Пашканг К.В. Охорона і перетворення природи. – М Освіта, 1986.
6. Бадев ВВ, Егоров Ю.А., Козаків С.В. Охорона навколишнього середовища при експлуатації АЕС. – М Енергоатоміздат, 1990.



Звітна наукова конференція викладачів, аспірантів, магістрантів і студентів фізико-математичного факультету
161



ІНФОРМАТИКА













Полтавський державний педагогічний університет імені В.Г. Короленка, 15 травня 2008 р.

162
Особливості використання електронних посібників
у навчальному процесі
Антоніна Воскобойникова
Потоки інформації, що постійно нас оточують в повсякденному житті, мають тенденцію постійного збільшення. Однією з найважливіших задач інформатики є виокремлення максимуму інформації з накопичених за всю історію людства знань, що збережені в пасивній формі (у вигляді підручників, аудіо, відеозаписів) і її перетворення в активно функціонуючий ресурс. Це передбачає можливість автоматизованого пошуку інформації та отримання знань, за участю людини лишена останній стадії відбору і засвоєння матеріалу. Останнім часом у зв’язку із збільшенням об’єму інформації і швидким розвитком комп’ютерних технологій активно розробляють і підтримують
інформаційно-комунікаційні технології навчання. На сучасному етапі розвитку інформаційних технологій одним із актуальних для суспільства завдань стало ефективне використання
інформативно-комунікативних засобів навчання в освіті, а саме – електронних посібників. Електронний посібник – це програмно-методичний комплекс, що забезпечує можливість самостійного або за участю викладача засвоєння навчального курсу чи великого розділу цього курсу за допомогою комп’ютера. [2] Головною метою використання навчального посібника є розвиток творчих здібностей учня, студента, а практичне завдання – тренінгу вирішенні задач окремого типу. [2] Як правило, посібник містить в собі три важливих компоненти презентаційну складову, вправи для закріплення отриманих знань, тести. [2] Наявність всіх компонентів забезпечує відповідність таким педагогічним цілям демонстрацію навчального матеріалу, що може бути представлена у вигляді лекцій, рисунків, схем, діаграм, таблиць, відео, аудіо роликів тренінг, виконання вправ, розроблених для окремого розділу, дає можливість систематизувати та закріпити знання, отримані в процесі вивчення матеріалу тестування та діагностика дають можливість уявити, в якій мірі учень засвоїв матеріал, а також контролюють весь процес навчання. Введення використання електронних підручників в процес навчання надає можливість повністю провести весь курс навчання з дисципліни на комп’ютері; позбавити студента чи учня від процедури пошуку та придбання підручників оперативно редагувати матеріал з урахуванням


Звітна наукова конференція викладачів, аспірантів, магістрантів і студентів фізико-математичного факультету
163
нових даних, що з’являються в конкретній предметній сфері удосконалення методів викладення матеріалу на основі аналізу результатів періодичного тестування надання студентам можливості вивчати лекційний матеріалі виконання практичних завдань у домашніх умовах. Таким чином, впровадження комп’ютерних технологій дозволяє суттєво підвищити якість навчання і полегшити працю вчителя. При розробці електронного посібника дуже важливо використовувати весь арсенал технологічних засобів, що надають сучасні інформаційні технології. Така навчальна програма особливо ефективна тоді, коли вона забезпечує практично миттєвий зв’язок, тобто є інтерактивною допомагає швидко знайти необхідну інформацію, пошук якої в звичайному підручнику або посібнику ускладнений коли непросто виводить на екран текст, а і показує, розповідає, моделює, що проявляє можливості та переваги мультимедійних технологій дозволяє швидко, в темпі, найбільш придатному для конкретного індивідуума, перевірити знання з окремого розділу. [1] Метою нашої роботи є розробка електронного навчального посібника Текстовий процесор Microsoft Word”, який може бути використаний у навчальному процесі ЗОШ та вищих навчальних закладів. Посібник складається з п’яти розділів, в яких розглянутий навчально- методичний матеріал, передбачений нормативною програмою дисципліни Інформатика Інтерфейс MS Word та деякі можливості його налагодження Створення текстових документів Редагування тексту Додаткові можливості створення та редагування документів

“Об’єкти в текстовому документі. З метою надання методичної допомоги при вивчені матеріалу до кожного розділу розроблені практичні завдання, питання для самоперевірки та тест. Отже, на основі раніше наведених переваг електронного посібнику, можна зробити висновок, що його використання в навчальному процесі забезпечить ефективне вивчення і закріплення матеріалу, отримання фундаментальних знань.
Література
1. Базилева И. Электронное обучение – дистанции не существует // Мир
Internet. – 2000. – №8 – С. 22–25.
2. С. Новиков. Принципы разработки Internet-учебников // Информатика и образование. – 2001. – №10. – С. 61–65.


Полтавський державний педагогічний університет імені В.Г. Короленка, 15 травня 2008 р.

164
Розв’язування диференціальних рівнянь із
частинними похідними за допомогою системи Maple 7
Дмитро Гальченко
Розглядається наступна задача розв’язати диференціальне рівняння з частинними похідними другого порядку з двома незалежними змінними засобами пакету Maple 7. У загальному випадку таке рівняння має вигляд


,
, , , ,
,
,
0
x
y
xx
xy
yy
F x y u u u u u u

, де
x
,
y
– незалежні змінні,
u
– шукана функція,
x
u
,
y
u
,
xx
u
,
xy
u
,
yy
u
– її перші та другі частинні похідні за аргументами
x
та
y
Задача інтегрування рівнянь з частинними похідними достатньо складна і вимагає володіння потужним математичним апаратом. Для розв’язання диференціальних рівнянь з частинними похідними в
Maple 7 реалізовано команду pdsolve. Формат команди pdsolve (deqn, vars), де deqn – диференціальне рівняння з частинними похідними, vars – невідомі змінні. Вона намагається знайти загальний аналітичний розв’язок рівняння з частинними похідними. Це може бути рівняння довільного типу еліптичне, гіперболічне, параболічне, довільного порядку таз довільним числом незалежних змінних. Якщо виконання команди pdsolve () не принесло бажаних результатів, то користуються командами пакету
PDEtools для перетворення рівняння з частинними похідними та зведення його до вигляду, розв’язання якого можна знову спробувати знайти за допомогою команди pdsolve
(). У результаті виконання обов’язково отриманий розв’язок міститиме кілька довільних функцій
1
_ F
,
2
_ F
і т.д. Команда pdsolve () завжди використовує префікс
F
_
з наступним цілим числом для представлення довільної функції загального розв’язку рівняння з частинними похідними. Після побудови загального розв’язку можна зобразити частинний розв’язок функцією plot3d () із пакету plots. Розглянемо задачу про поширення теплоти в безмежному стержні, коли температура
 
t
x
u ,
задовольняє диференціальне рівняння
 
 
2 2
2
,
,
x
t
x
u
a
t
t
x
u







(1) і початкову умову
 
 
x
f
x
u

0
,
Запишемо за допомогою спеціального синтаксису програми дане рівняння
>eq:=diff(u(x,t),t)-(a^2)*diff(u(x,t),x,x)=0; Команда pdsolve напряму рівняння (1) не розв’язує, справді, відповідь, яку видає програма, непридатна для подальшого використання на практиці.



Поділіться з Вашими друзьями:
1   ...   14   15   16   17   18   19   20   21   ...   34


База даних захищена авторським правом ©divovo.in.ua 2017
звернутися до адміністрації

войти | регистрация
    Головна сторінка


загрузить материал