Zad.1 Oblicz natężenie prądu płynącego przez czajnik (przy napięciu 220V)
Zad.2 Oblicz pracę prądu w ciągu roku, jeżeli w ciągu 1 dnia gotujesz 4l wody o temperaturze pokojowej (20*C), temperatura końcowa-100*C. (podaj w kWh)
Zad.5 Oblicz koszt zużytej energii (z zad. 4).Przyjmij 0,4zł/1kWh
zakładam,że czajnik eletryczny ma moc P = 1200 W
zad.1.
P = 1200 W = 1200 V * A
U = 220 V
I = ?
P = U * I
I = P / U
I = 1200 V * A /220 V
I ≈ 5,45 A
zad.2.
V = 4 l = 4 dm³ dla wody 1 dm³ ma masę 1 kg
m = 4 kg
cw = 4200 J/kg * ⁰C
T₁ = 20⁰C
T₂ = 100⁰C
ΔT = 100⁰C - 20⁰C = 80⁰C
praca prądu eletrycznego W = ilości cipła pobranego podczas ogrzewania wody (pomijamy straty energii) Q
W = Q = m * cw * ΔT
W = 4 kg * 4200 J/kg * ⁰C * 80⁰C
W = 1344000 J
1 W = 1 J/s
1 kWh = 1000 J/s * 3600 s = 3600000 J
1 kWh = 3600000 J
x kWh = 1344000 J
x ≈ 0,37 kWh
W = 0,37 kWh praca w ciągu dnia
W = 0,37 kWh * 365 dni = 135,05 kWh
zad.5
obliczam koszt energii
1 kWh = 0,4 zł
135,05 kWh = x zł
x = 54,02 zł
Zadanie 2.
masa wody m=4kg 1l wody ma masę 1kg
przyrost temperatury wody Δt=100⁰C -20⁰C =80⁰C
ciepło właściwe wody c=4200J/kg·⁰C
ciepło pobrane przez wodę w ciągu roku 365Q -?
energia elektryczna pobrana przez czajnik =ciepło pobrane przez wodę
Eel=365·m·c·Δt
Eel=365·4kg·4200J/kg·⁰C ·80⁰C
Eel=490560000J=136,3kWh 1kWh=3600000J
Zadanie 5.
koszt zużytej energii =Eel ·0,4zł/kWh =136,3kWh ·0,4zł/kWh=54,52zł
Zadanie 1 -brakuje danych; potrzebna moc czajnika aby można było obliczyć natężenie prądu płynącego w grzałce.