MOC ORAZ OBWODY ELEKTRYCZNE
1. Ogrzewacz pokojowy o mocy 1,25kW jest przystosowany do pracy przy napięciu 115V.
a) Oblicz ile wynosi natężenie prądu elektrycznego w tym ogrzewaczu.
b) Oblicz ile wynosi opór elektryczny spirali grzejnej
c) Oblicz ile energii wytwarza ten ogrzewacz w ciągu 1 godziny pracy
2. W pewnym pomieszczeniu został zamontowany licznik do pomiaru energii elektrycznej. Gdy minęła jedna doba od jego zamontowania wskazanie na nim wynosiło 5,8kWh. Oblicz ile wynosiła moc płynącego prądu elektrycznego w ciągu doby jego działania.
3. Dźwig na budowie jest zasilany napięciem 380V. W trakcie pracy silnika dźwigu platforma porusza się do góry ruchem jednostajnym. W tym czasie przez elementy silnika mające rezystancję 3 W zmierzony amperomierzem prąd wynosił 10A.
a) Oblicz moc pobieraną przez silnik
b) Oblicz moc traconą na skutek oporu elektrycznego elementów konstrukcyjnych silnika podczas jego pracy
c) Oblicz na podstawie pkt. a i b jaka jest wydajność pracy silnika***
1. Ogrzewacz pokojowy o mocy 1,25kW jest przystosowany do pracy przy napięciu 115V.
a) Oblicz ile wynosi natężenie prądu elektrycznego w tym ogrzewaczu.
b) Oblicz ile wynosi opór elektryczny spirali grzejnej
c) Oblicz ile energii wytwarza ten ogrzewacz w ciągu 1 godziny pracy
2. W pewnym pomieszczeniu został zamontowany licznik do pomiaru energii elektrycznej. Gdy minęła jedna doba od jego zamontowania wskazanie na nim wynosiło 5,8kWh. Oblicz ile wynosiła moc płynącego prądu elektrycznego w ciągu doby jego działania.
3. Dźwig na budowie jest zasilany napięciem 380V. W trakcie pracy silnika dźwigu platforma porusza się do góry ruchem jednostajnym. W tym czasie przez elementy silnika mające rezystancję 3 W zmierzony amperomierzem prąd wynosił 10A.
a) Oblicz moc pobieraną przez silnik
b) Oblicz moc traconą na skutek oporu elektrycznego elementów konstrukcyjnych silnika podczas jego pracy
c) Oblicz na podstawie pkt. a i b jaka jest wydajność pracy silnika***
a) P=U*I, gdzie P jest mocą, U jest napięciem, a I jest natężeniem prądu. Wstawiając wartości:
I = P / U = 1.25 kW / 115 V = 10.87 A
b) R = U / I, gdzie R jest oporem elektrycznym spirali grzejnej. Wstawiając wartości:
R = U / I = 115 V / 10.87 A = 10.55 Ω
c) E = P * t, gdzie E jest energią, a t jest czasem. Wstawiając wartości:
E = 1.25 kW * 1 h = 1.25 kWh
P = E / t, gdzie P jest mocą, a E i t to odpowiednio energia i czas. Wstawiając wartości:
P = 5.8 kWh / 24 h = 0.2417 kW
a) P = U * I, gdzie P jest mocą, U jest napięciem, a I jest natężeniem prądu. Wstawiając wartości:
P = 380 V * 10 A = 3.8 kW
b) P = I^2 * R, gdzie P jest mocą traconą, I jest natężeniem prądu, a R jest oporem elektrycznym elementów konstrukcyjnych silnika. Wstawiając wartości:
P = 10 A^2 * 3 Ω = 300 W
c) Wydajność pracy silnika = moc użyteczna / moc pobierana = (moc pobierana - moc tracona) / moc pobierana = (3.8 kW - 300 W) / 3.8 kW = 0.921, czyli 92.1%.
Verified answer
Odpowiedź:
1.
a) Natężenie prądu w ogrzewaczu wynosi I = P/U = 1,25kW / 115V = 10.87A.
b) Opór elektryczny spirali grzejnej wynosi R = U / I = 115V / 10.87A = 10.55 Ω.
c) Energia wytwarzana przez ogrzewacz w ciągu 1 godziny wynosi E = P * t = 1,25kW * 1h = 1,25kWh.
2.
Moc płynącego prądu elektrycznego w ciągu doby działania licznika wynosi P = E / t = 5,8kWh / 24h = 243.3W.
3.
a) Moc pobierana przez silnik wynosi P = U * I = 380V * 10A = 3,800W.
b) Moc tracona na skutek oporu elektrycznego elementów konstrukcyjnych silnika podczas jego pracy wynosi P = I^2 * R = 10A^2 * 3 Ω = 300W.
c) Wydajność pracy silnika wynosi η = P / (P + P_loss) = 3,800W / (3,800W + 300W) = 92.68%.
Wyjaśnienie: