Question

1. Dwa oporniki połączono:
a) szeregowo,
b) równolegle.

Jeden z nich ma opór równy 200 Ω. Podłączone są do napięcia 20 kV. Przez ten opornik przepływał prąd 20A.

Ile wynosi opór dla drugiego opornika?

2. Urządzenie podłączono do prądu o natężeniu 4A, pracującego przez 6000 minut o oporze 1000 Ω.

Ile zapłacono za prąd, ile wynosi moc tego urządzenia?

1kWh = 0.50 zł.

3.Przewodnik o długości 15 metrów i średnicy 0.6, oporze właściwym miedzi (z tablic fizycznych) płynie prąd o natężeniu 10A w czasie 10 minut.

Oblicz moc, wykonaną pracę.

4. Dwie grzałki podłączono do sieci, pracując podgrzewają wodę. Grzałki połączone są:
a) szeregowo,
b) równolegle.

Które szybciej zagotują taką samą ilość wody od temp. 20 stopni C do wrzenia? Odpowiedź uzasadnij!

Daje na prawdę 200 pkt, tylko ma to być zrobione cacy.
Najlepiej na dziś. Pozdrawiam.

Answer 1

1.
a)
U = 20 000 V
I = 20A

Rzastepczy = U / I = 20 000 / 20 = 1000 (omow)
R zastepczy = R1+R2
1000 = 200 + x
x = 1000 -200 = 800 (omow)
opor drugiego opornika = 800 omow.
b)
Wybacz, ten podpunkt mi nie wychodzi, pomysle nad nim jeszcze, ewentualnie wysle ci wiadomosc prywatna.

2.
I = 4A
t = 6000 minut = 10 gozin
R = 1000 (omow)
U = I x R
U = 4 000V
W(praca) = U x I x T
W = 4000 x 4 x 10
W = 160 000 WH
W = 160 kWH

1 kWh = 0,5 zl
160 kWH = x
x = 80 zl

moc = P = W/t
P = 160 000 / 10 = 1600 W

Zaplacono za ten prąd 80 zł. Moc tego urzadzenia wynosi 1600W

3.
l = 15 m
r = 0,5 x 0,6 = 0.3 m
s = πr²
s = π x 0,3²
s = 0,09π

R = ∫ x l /s

∫ = 0,017 x 10⁻⁶

R = 0,017 x 10⁻⁶ x 15 / 0,09π
R = 0,225 x 10⁻⁶ / 0,09 x 3,14
R = 0,225 x 10⁻⁶ / 0,2828
R = 0,79 x 10⁻⁶
R = 0, 000 000 79
R ≈ 0, 000 000 8 (oma)

P = U x I
P = R x I x I
P = RI²
P = 0,000 000 8 x 10²
P = 0,000 08 W

W = Pt
W = 0,00008 x 600 s
W = 0,048 J

Moc tego prądu to 0,000 08W a praca wynosi 0,048J.

4.
Grzałki polaczone rownolegle szybciej podgrzeja wode, gdyz ich opor zastepczy jest mniejszy niz opor zastepczy w polaczeniu szeregowym a co z tym idzie moc pradu w polaczeniu rownoleglym bedzie wieksza.

W zadaniu 1 podpunkt b) upewnij sie ze dobrze jest przepisane zadanie, jesli masz odpowiedz na koncu ksiazki wyslij mi ja we wiadomosci.

Answer 2

Zad 1
a połączenie szeregowe oporników
Rz = R₁ + R₂
R₁ = 200Ώ
U = 20 kV = 20000 V
I = 20A
I = U/R₁ + R₂ stąd IR₁ + IR₂ = U
20 razy 200 + 20R₂ = 20000
4000 + 20R₂ = 20000
20R₂ = 20000 - 4000
R₂ = 16000/20 = 800Ώ
b połączenie równoległe oporników
Rz = R₁R₂/R₁ + R₂ = 200 razy 800 / 200 + 800 = 160000/1000 = 160Ώ
I = U/R = 20000 / 160 = 125A taki prąd popłynie w obwodzie przy połączeniu równoległym oporników.
zad 2
U = IR = 4 razy 1000 = 4000 V
P - moc tego urządzenia = UI = 4000 razy 4 = 16000W = 16 kW
E - pobrana energia = Pt = 16 razy 100 godzin = 1600 kWh
1600 razy 0,50 = 800 zł
zad 3
R = δl/S = 0,0168x10 do -6 razy 15/28 x10 do - 8 = 0,252 razy 10 do -6 / 28 razy 10 do -8 = 252/28 = 9Ώ
U = IR = 10 razy 9 =90 V
P = UI = 90 razy 10 = 900 W moc
Q praca = UIt = Pt = 900 razy 1/6 = 150 kWh = 540000 J
zad 4
grzałki połączone szeregowo mają mniejsza moc ponieważ na kazdej z nich jest połowę napięcia sieci , grzałki połączone równolegle zagotują szybciej poniewaz ich moc jest mocą znamionowa kazdej z nich

Answer 3

Ad3
l = 15 m
r = 0,5 x 0,6 = 0.3 m
s = πr²
s = π x 0,3²
s = 0,09π

R = ∫ x l /s

∫ = 0,017 x 10⁻⁶

R = 0,017 x 10⁻⁶ x 15 / 0,09π
R = 0,225 x 10⁻⁶ / 0,09 x 3,14
R = 0,225 x 10⁻⁶ / 0,2828
R = 0,79 x 10⁻⁶
R = 0, 000 000 79
R ≈ 0, 000 000 8 (oma)

P = U x I
P = RI²
P = 0,000 000 8 x 10²
P = 0,000 08 W

W = Pt
W = 0,00008 x 600 s
W = 0,048 J

Moc tego prądu to 0,000 08W a praca wynosi 0,048J.

Ad1
a)
U = 20 000 V
I = 20A

R zastepczy = R1+R2
Rzastepczy = U / I = 20 000 / 20 = 1000 (omow)
1000 = 200 + x
x = 1000 -200 = 800
opor drugiego opornika = 800 omow.

Ad2
Dane:
R = 1000
I = 4A
t = 10 godzin
U = I x R
U = 4 000V
W(praca) = U x I x T
W = 4000 x 4 x 10
W = 160 000 WH
W = 160 kWH

1 kWh = 0,5 zl
160 kWH = x
x = 80 zl

moc = P = W/t
P = 160 000 / 10 = 1600 W

Zaplacono za prąd 80 zł. Moc jako wykorzystano to 1600W




pozdrawiam :)