исследуемого объекта геометрическими фигурами, например линиями, отрезками, плоскостями, многоугольниками, многогранниками, сферами, что приводит к утрате значительной части информации о свойствах и поведении исследуемых систем. Переход к нанотехнологии заставил искать новые физические и геометрические подходы в построении идеальных физических объектов. Одним из таких направлений стало развитие фрактальной геометрии. Бельгийский математик Бенуа Мандельброт ввел понятие фрактала и фрактальной геометрии для описания реальных объектов и математических абстракций. 
Тема работы: Изучение двумерных L-фракталов.
Цель: 
1. Изучить теоретический материала по теме исследования.
2. Создать гибкую программу с простым интерфейсом, моделирующую фракталы по заданным параметрам.
3. Создать новые теоремы и правила для построения новых фракталов.
Практическая значимость:
Создается свободно распространяемая программа, написанная на языке Pascal в среде программирования Delphi, с открытым исходным кодом, позволяющая моделировать двумерные L-фракталы по заданным параметрам, создавать новые теоремы и правила для построения новых фракталов.
Вывод: В ходе работы над проектом был изучен теоретический материал по теме исследования, и была создана свободно распространяемая программа, написанная на языке Pascal в среде программирования Delphi, с открытым исходным кодом, позволяющая моделировать двумерные L-фракталы по заданным параметрам, создавать новые теоремы и правила для построения новых фракталов.

Сайт школьного научного общества "Поиск"

Полин Ярослав
МОУ Лицея №4, г. Ейск, Краснодарский край
Руководители: Каликина О.В., Рыжова Н.И.

В связи с интенсивным развитием информационных технологий роль сайтов учебных заведений в деятельности образовательного учреждения с каждым годом возрастает. В связи с ростом численности и повышения интереса к нашему школьному обществу внутри школы и города я решил создать сайт школьного научного общества «Поиск».
При создании сайта использовалась Система Управления Контентом: «Joomla v1.6.6». Это одна из самых популярных в мире CMS, на ней ежегодно создаются миллионы сайтов. Данный сайт корректно отображается в самых популярных браузерах: Opera, Google Сhrome, IE, Mozila, Safari, Opera mini.

151

Актуальность – созданный мною сайт ШНО «ПОИСК» представляет собой информацию об очной деятельности учебного заведения: фотографии зданий, директора, учителей и учащихся, сведения о планах и мероприятиях, проводимые в школе и создан с помощью бесплатных решений.
Практическая значимость – созданный мною сайт ШНО «ПОИСК» освещает научную деятельность ШНО «ПОИСК», но и повышать интерес учащихся и их родителей к физико-математическим и информационным дисциплинам к нашему обществу как внутри школы, так и на муниципальном уровне. Помимо стандартно принятой информационно-рекламной направленности сайт обладает некоторыми дополнительными сервисами, такими как обратная связь с администрацией сайта, регистрация и др.
Результаты работы: Сайт с простым и дружественным интерфейсом, на котором можно зарегистрироваться, связаться с администратором, найти всю нужную информацию, которая может потребоваться ученикам, родителям, учителям, а так же узнать много интересного и нового о школьной жизни и научной работе общества, так как сайт постоянно обновляется и поддерживается. На сайт можно попасть, пройдя по URL адресу http://poisk.hhos.ru

Исследование эффективности гелионагревателя от формы поверхности

Сорокин Антон
МОУ СОШ № 11 г.Ейска МО Ейский район Краснодарский край
Руководители: Семке А.И., Сорокин К.Н.

Практическое использование солнечной энергии получило распространение для выработки низкопотенциальной теплоты. Областью применения солнечных установок такого типа могут быть отопление и горячее водоснабжение жилых и общественных построек (одноквартирные дома, жилые блоки, пансионаты и базы отдыха, животноводческие фермы), а также технологические процессы, использующие низкопотенциальную теплоту.
В этих установках для преобразования солнечной энергии в тепловую применяются гелионагреватели
Цель исследования: создать необходимые проектные решения для устройства гелионагревателя
Исследовать зависимость температуры нагревателя от площади поверхности, от формы гелионагревателя
Задачи исследования
• Спроектировать гелионагреватели сферической, цилиндрической и плоской формы.
• Исследовать зависимость температуры воды в гелионагревателе от температуры воздуха.

152

• Исследовать зависимость температуры воды в гелионагревателях различной формы поверхности.
Объект исследования: гелионагреватели различной формы
Предмет исследования: зависимость формы гелионагревателей на температуру теплоносителя.
Гипотеза исследования: форма поверхности гелионагревателя существенно влияет на температуру теплоносителя.
Экономически целесообразно использовать солнечную энергию для преобразования в тепловую энергию: теплая вода для бытовых нужд (ИМО душ); преобразование солнечной энергии в электрическую энергию (солнечные батареи) Исследования, проведенные учениками нашей школы (использовался бак с водой объемом 100 литров, покрытый черным битумным лаком):

Исследование эффективности гелионагревателя от площади поверхности.
Для исследования мы взяли три гелионагревателя различной формы: плоский (параллелепипед), цилиндрический и сферический. Эффективная площадь поверхности устройств была одинаковая и равная 20 см². Объем воды в гелионагревателях был одинаков.
При одной и той же температуре мы замеряли температуру воды, используя электронный термометр. Внешняя оболочка гелионагревателя окрашивалась в черный цвет.

153

Из полученных результатов видно, что наиболее эффективная поверхность сферическая. С повышением температуры воздуха температура в гелионагревателях выравнивается. Объясняется это тем, что с повышением температуры воды увеличивается излучение самого гелионагревателя.
В экологическом доме расход энергии на отопление сводится к минимуму благодаря использованию внутренних источников тепла, современных энергосберегающих технологий и высокоэффективных теплоизоляционных материалов.
В ходе проведенных нами исследований мы выяснили, что в Ейском районе в среднем 298 солнечных дней в году. В апреле, мае, сентябре, октябре – 95% дней солнечных дней; в июне, июле, августе – 98% солнечных дней. Это позволяет максимально эффективно использовать солнечную энергию для проектирования устройств, преобразующих солнечную энергию в тепловую и электрическую.
Из полученных результатов видно, что наиболее эффективная поверхность сферическая. С повышением температуры воздуха температура в гелионагревателях выравнивается. Объясняется это тем, что с повышением температуры воды увеличивается излучение самого гелионагревателя.
Данный проект способствует.
- улучшению качества жизни населения;
- защите от экологического ущерба сохранению и улучшению экологически благоприятных территорий, эффективности размещения и развития экономического комплекса;
- сохранению и улучшению экологического состояния территорий на основе применения технологий, имеющих природоохранный эффект, и др.;
-экологическому воспитанию.

Вихревой метод удаления нефтепродуктов с поверхности воды

Суздорф Феликс
МОУ СОШ № 11 г.Ейска МО Ейский район Краснодарский край
Руководитель: Семке А.И.

Проблема загрязнения водной поверхности углеводородами очень актуальна в последнее время, однако, к сожалению эффективных, экологически чистых методов очитки в настоящее время не существует. Гипотеза исследований: при увеличении частоты вращения барабана увеличивается чистота очистки водной поверхности от углеводородов.
Объект исследования: водная поверхность загрязненная нефтепродуктами.

154

Цель исследования: определить оптимальную частоту вращения центрифуги, при которой степень очистки водной поверхности от углеводородов будет оптимальной.
Задачи исследования:
1. Создать установку, с помощью которой можно удалять углеводороды с поверхности воды.
2. Определить степень очистки воды от нефтепродуктов при вихревом методе очистки.
3. Определить оптимальную частоту вращения барабана центрифуги, при которой степень очистки будет максимальной.
С поверхности воды наиболее эффективным способом удаления нефти является способ центробежного воздействия. Предлагаем в место скопления нефти погрузить вал, который будем вращать с определенной частотой. Вал крепится на платформе, которая и является основным средством сбора нефти. В результате вращения вала более легкая нефть будет приближаться к вращающемуся барабану, далее с помощью шлангов и насосов мы откачиваем нефть в цистерны и емкости, находящиеся на платформе. Установка мобильная и на одной платформе может работать несколько таких установок.
Для проведения эксперимента нам понадобилась готовая установка (которую мы предварительно спроектировали и собрали) для удаления нефти с водной поверхности, сосуд, наполненный водой, пипетка на 10 мл, нефть, которая была набрана со скважины в ЯНАО. Для начала мы брали сосуд диаметром, равным 20 см = 0,2 м. Наполняли его водой, затем мы набирали пипеткой ровно 10 мл нефти и разливали её над поверхностью воды.
Также нам было необходимо вычислить концентрацию нефти на поверхности воды по очень простой формуле: h = Vнефти/Sповерхности = 0,001л/0,1256 м² = 0,0079 л/м². После разлива нефти, мы исследовали объект, который держался на поверхности воды, и включали установку, далее наблюдали, как объект начинал двигаться по окружности, засекали, за какой промежуток времени он сделает один оборот, постепенно увеличивали напряжение, скорость движения объекта становилась более высокой. Результаты, которые мы получили, вы можете увидеть в таблице, которая приведена ниже. Эффект, которого мы добились во время данного исследования, был совершенно неожиданным, метод, который мы нашли, является практически идеальным. Большинство методов, найденных нами, являются либо очень сильно затрачиваемыми или экологически невыгодными. Так, побережье Калининградской области было подвержено разливу нефти, при борьбе с которым были использованы различные химические растворы. При взаимодействии нефти с этими химическими растворами были образованы куски парафина, которые сейчас можно встретить на песчаном побережье Калининградской области.

155

Благодаря проведенным опытам мы удостверились, что данный способ позволяет максимально эффективно удалять нефтепродукты с поверхности воды. При увеличении частоты вращения лопастей двигателя, углеводороды полностью концентриуются на барабане, что позволяет эффективо их удалять. В ходе проведенного исследования мы наблюдали, что при изменении частоты вращения барабана центрифуги изменялась концентрация нефти. Так, при частоте вращения 0,1 об/с степень очистки равнялась 20%, при увеличении частоты до 0,5 об/с, степень очистки составляла 50%. При частоте обращения барабана 0,8 об/с нефть полностью концентрируется около барабана, что приводит к полной очистке воды.
Таким образом, вихревой метод позволяет полностью очитить водную поверхность от углеводородов.

Обследование состояния «могильника» с бытовыми и строительными отходами нового жилого комплекса в районе Лахтинского разлива

Цветков Кирилл
Научное общество «Северный Сад» ГОУ СОШ №618 Приморского района, г. Санкт-Петербург.
Руководитель: Т.М.Пестова

Санкт-Петербург – мегаполис с многомиллионным населением. В силу российского менталитета окраины города быстро превратились в несанкционированные свалки. Строительство новых жилых массивов на данном этапе происходит именно на территории этих свалок. Понятно, что при этом встает остро вопрос: куда деть и как поступить с мусором на этих свалках? Поэтому было принято решение о создании захоронений отходов из бытового и строительного мусора - «могильников». У любого современного человека слово «могильник» вызывает чувство тревоги, недоверия о его негативном влиянии на окружающую среду, а значит и на самого человека. 
Одним из таких «могильников» является террикон, расположенный между улицами Яхтенной, Оптиков, Планерной и Мебельной, который образован согласно разработанному и утвержденному проекту «Локализация Приморской свалки» в 2004 году. В 2008 году по заказу Комитета по природопользованию, охране окружающей среды и обеспечению экологической безопасности выполнено экологическое обследование грунтов террикона, по его результатам установлено следующее:
• участки радиоактивного загрязнения отсутствуют;
• исследование санитарного числа Хлебникова (составляет величину 0,99-0,98 на всех глубинах) свидетельствует о завершении процесса гумификации

156

в почве и безопасности террикона для проживающего вблизи него населения, т.к. загрязнители находятся в инертном состоянии.
Несмотря на такие данные, малые дозы облучения имеют больший негативный эффект на организм человека, чем средние. Как показали В.А.Шевченко и Е.В.Бурлакова (ноябрь 1999 г.), генетические изменения при воздействии сильных и малых доз облучений на организм человека по своим эффектам схожи. Они объясняли это тем, что при влиянии малых доз защитный механизм организма еще не включается, при средних дозах он в определенной степени помогает организму защититься, а при сильных дозах – уже не справляется. В связи с этим, мы поставили перед собой цель - выявить уровень негативного воздействия «могильника» (бывшей Приморской свалки) на население нового жилого комплекса и окружающую среду. В первую очередь, были определены размеры «могильника» и его расположение по отношению к сторонам горизонта: форма «могильника» - четырехугольник, вытянутый в направлении с северо-востока на юго-запад; периметр четырехугольника равен 1720 м; высота – 15-27 м.
Следующим этапом нашего исследования было проведение замеров уровня радиационного фона. Для получения более точных результатов мы разбили всю территорию могильника на 3 площадки, на каждой площадке сделали по 10 замеров:
• Площадка № 1: северо-восточная экспозиция склона.
• Площадка № 2: плоская вершина «могильника».
• Площадка № 3: южная экспозиция склона.
Анализ результатов замеров показывают, что уровень радиационного фона на «могильнике» в диапазоне 5-18 мкР/ч не превышает показателей средних норм. Значит, дозы излучения радиации на «могильнике» можно отнести к малым. С учетом того, что население новых микрорайонов использует «могильник» для активного отдыха и культурного времяпровождения можно резюмировать, что люди не владеют информацией о негативных последствиях на организм малых доз радиации. Однако, как показывают исследования современных ученых, малые дозы радиации пагубнее влияют на здоровье человека, нежели средние дозы. Кроме того, мы проводили определение биологического разнообразия и состояния древесно-кустарникового и травянистого покровов. У основания «могильника» широко распространен камыш, что свидетельствует о достаточно близком уровне залегания грунтовых вод. Кроме того, отмечено необыкновенно буйно разросшиеся «плантации» пижмы и полыни обыкновенной, высотой до 1,5 м. Растительный покров находится в отличном состоянии на всей территории «могильника». Возможно, что именно низкий уровень радиационного фона в какой-то степени действует генетически на растения.
Таким образом, завершение процесса гумификации на «могильнике» (по данным Комитета природопользования) и выявленные нами низкие уровни

157

радиационного фона в сочетании с мягкими природно-климатическими факторами привели к буйному расцвету растительности на всей поверхности обследованного объекта.
В перспективе:
1. Необходимо провести исследование санитарного состояния почв на данной территории для конкретного выявления влияния малых доз облучений на почвенный покров и растительность;
2. Проинформировать образовательные учреждения на территории новых микрорайонов с целью привлечения учащихся и педагогов для пропаганды знаний по экологическим проблемам и здоровьесберегающим технологиям, для чего нами планируется разработать содержание, форму информационных аншлагов и установить их на территории «могильника»;
3. Выйти с ходатайством на администрацию Приморского района и Комитет по природопользованию, охране окружающей среды и экологической безопасности о вывозе гумифицированных почв с территории террикона на озеленительные экспозиции города и создании на его месте парка «Юные экологи XXI века».

Сравнение баллистики теннисного мяча при крученом и резаном ударе

Чирков Павел
МОУ СОШ №12, г. Выборга, Ленинградская область.
Руководитель: Матвеева О.В.

Данная работа выполнена в плане исследования баллистики. В проекте рассматриваются физические характеристики полета теннисного мяча при двух разных ударах: крученого и резанного. Главное отличие этих ударов друг от друга заключается во вращении, придаваемому мячу во время исполнения техники. При крученом ударе мяч вращается вперед, в то время как при резаном – назад. От этого вращения зависит дальнейшее поведение мяча: траектория, скорость и высота полета, эффект после отскока – все это рассматривается в данной исследовательской работе. 
Главная цель работы: сравнить и выявить лучший из этих двух ударов.
Основные методы исследования:
• Социальный Интернет опрос
• Взятие интервью
• Эксперимент по выявлению физических свойств
• Испытание в реальной игре
Время и место проведения эксперимента: спортивный зал школы №37, точная информация о времени потеряна, так как сама работа выполнялась в конце апреля, начале мая 2011 года, на весенних, школьных каникулах.

158

Актуальность данной работы: спорт всегда был важной частью культуры человечества. В своей работе я занимаюсь конкретным изучением двух самых популярных теннисных ударов и считаю, что объективный взгляд по этому поводу поможет будущим теннисистам в дальнейшем самосовершенствовании, а так же и опытным игрокам, возможно, поможет сделать соответствующие выводы насчет этих ударов. Помимо этого, предоставляется замечательная возможность лучше узнать физику, в особенности науку баллистику. Практическая значимость работы: в данном проекте досконально исследуются два самых распространенных удара в теннисе с физической точки зрения. Понятие принципа работы этих ударов делает теннис более техничной и сложной игрой. Благодаря этой работе наглядно видны все недостатки и преимущества ударов, по которым можно решить, когда и где лучше применять каждый. В проекте рассматривается мнение теннисистов по данному поводу, а так же результаты интервью с профессиональным тренером. Все это, несомненно, несет полезную информацию, как для новичков, так и для бывалых игроков. Но самый главный аспект этой работы – все рассмотрено с точки зрения баллистики, науки, изучающей траектории движения тел в пространстве, что однозначно позволяет с большой точностью понять принцип работы каждого удара. А как говорится «знания – сила», и здесь это правило тоже применимо – знания, полученные после изучения данной работы, несомненно, окажутся полезными в реальной игре, в чем я убедился на личном опыте. В заключении могу сказать, что информация, содержащееся в этой работе может быть полезна и в других случаях, где используется баллистика.
Результаты работы:
• Социальный интернет-опрос: в общих чертах большинство теннисистов часто используют крученый удар, положительно к нему относятся, но в тоже время многие считают резаный удар эффективнее и хотят его в себе усовершенствовать при том что мало игроков его часто использует.
• Интервью с профессиональным тренером по теннису: Ламанен В.И. считает крученый удар лучше, и объяснил он это тем, что крученому мячу проще задать нужное направление, высокую скорость и низкую высоту полета, а при таких параметрах, мяч очень сложно отбить. Поэтому тренер использует этот удар чаще, а так же рекомендует его в использовании начинающим теннисистам. На своих же тренировках, он старается научить всем возможным ударам, но большее количество времени он посвящает крученому.
• Проведение эксперимента с крученым и резаным ударом: крученый мяч – средняя скорость 13.15м/c, максимальная высота полета - 1.5м; резаный мяч - средняя скорость 11.06м/c, максимальная высота полета – 2.1 м.
• Испытание крученого и резаного удара в реальной игре: по результатам трех геймов, игрок, использующий крученый мяч победил со счетом 2:1.

159

Инструментальные исследования в области химии и безопасности жизнедеятельности

Сравнение моющей способности и воздействия на окружающую среду разных стиральных порошков и мыла

Аксёнова Анна
ГБОУ СОШ № 252, г.Санкт-Петербург
Руководитель: Михеева О.С.

Данная работа посвящена изучению моющей способности стиральных порошков и мыла, их воздействию на окружающую среду. Работа проводится с 2010 года. Актуальность работы продиктована заботой и неравнодушием к проблемам экологии родного края, необходимостью дать конкретные, подтвержденные исследованиями, ответы об эффективности различных моющих средств, об их воздействии на кожу рук и окружающую среду.
Для исследования были взяты стиральный порошок для ручной и автоматической стирки «Миф», импортный порошок спрессованный в форме таблеток «OMO», концентрированный порошок «Аmway» и хозяйственное мыло. Были проведены исследования моющей способности средств на эффективность удаления пятен разной природы. Выявлена зависимость моющей способности средств от поверхностного натяжения растворов, пенообразования, водородного показателя. Проведены исследования по выявлению содержания фосфат-ионов в моющих средствах и для сравнения в водопроводной воде Красносельского района и природной поверхностной воды реки Ивановка и Финского залива.
В процессе исследования использовались тест-комплект «Фосфаты» фирмы «Крисмас+», цифровая лаборатория «Архимед», динамометр и весы.
Результаты работы:
- Изучив источники информации, выяснила, что стиральный порошок и мыло являются моющими средствами, содержащими ПАВ, отличаются по химическому составу, схожи по механизму действия.
- Ни одно моющее средство полностью не удалило все пятна. Моющая способность хозяйственного мыла и стиральных порошков не одинакова. С жировыми пятнами справились порошки для автоматической стирки.

160

VII Международный конкурс школьных исследовательских работ «Инструментальные исследования окружающей среды»: Сборник тезисов участников

СТРАНИЦЫ: [1-10] [11-20] [21-30] [31-40] [41-50] [51-60] [61-70] [71-80] [81-90] [91-100] [101-110] [111-120] [121-130] [131-140] [141-150] [151-160] [161-170] [171-180] [181-190] [191-200] [201-210] [211-220]  [221-230] [231-240] [241-250] [251-260] [261-270] [271-280] [281-290] [291-300] [301-310] [311-320] [321-330] [331-340] [341-350] [351-360] [361-370] [371-380] [381-390] [391-400] [401-410]

Издания, полные версии