أمثلة على أسئلة حول الطاقة الكهربائية والقدرة

8 أمثلة على أسئلة حول الطاقة الكهربائية والقدرة

1. يُستخدم مصباح كهربائي مُصنّف بـ 220 فولت - 5 أمبير لمدة 30 دقيقة، لذا فإن كمية الطاقة التي يحتاجها المصباح هي...

أ. 33 كيلو جول

ب. 330 كيلو جول

ج. 1.980 كيلو جول

د. 19.800 كيلو جول

مناقشة

الجهد (V) = 220 فولت

شدة التيار (I) = 5 أمبير

الزمن (t) = 30 دقيقة = 30 × 60 ثانية = 1800 ثانية

صيغة القدرة الكهربائية (P):

P = VI = (220 فولت)(5 أمبير) = 1100 فولت أمبير = 1100 وات = 1100 جول/ثانية

الطاقة الكهربائية = القدرة الكهربائية × الزمن = (1100 جول/ثانية) × (1800 ثانية)

الطاقة الكهربائية = 1.980.000 جول = 1.980 كيلو جول

الإجابة الصحيحة هي ج.

2. يُكتب على مكواة اللحام من المصنع أنها تعمل بجهد 220 فولت وقوة 60 واط. إذا تم تشغيل الأداة لمدة 4 دقائق، فإن كمية الطاقة الكهربائية ستكون...

أ. 240 جول

ب. 880 ي

ج. 14.400 جول

د. 52.800 جول

مناقشة

من المعروف أن:

القدرة (P) = 60 واط = 60 جول/ثانية

الجهد (V) = 220 فولت

الزمن (t) = 4 دقائق = 4 × 60 ثانية = 240 ثانية

سؤال: الطاقة الكهربائية

الجواب:

220 فولت - 60 واط تعني أن مكواة اللحام الكهربائية تعمل بشكل جيد إذا كان فرق الجهد أو الجهد الكهربائي 220 فولت ولها قدرة 60 واط = 60 جول/ثانية، مما يعني أن مكواة اللحام الكهربائية تستخدم 60 جول من الطاقة في الثانية.

الطاقة الكهربائية = القدرة الكهربائية × الزمن = (60 جول/ثانية)(240 ثانية) = 14.400 جول.

الإجابة الصحيحة هي ج.

3. الطاقة التي يستهلكها المكواة لمدة دقيقة واحدة هي 33 كيلوجول، وهي موصولة بجهد 220 فولت، لذا فإن التيار الكهربائي المار عبر المكواة هو...

أ. 0,067 أ

ب. 0,40 أ

ج. 2,50 أ

د. 15,0 أ

مناقشة

من المعروف أن:

الفترة الزمنية (t) = دقيقة واحدة = 60 ثانية

الطاقة (W) = 33 كيلوجول = 33.000 جول

الجهد (V) = 220 فولت

السؤال: شدة التيار الكهربائي (I)

الجواب:

الطاقة الكهربائية هي الطاقة الكهربائية المستخدمة خلال فترة زمنية محددة. رياضياً:

القدرة = الواط / الزمن = 33.000 جول / 60 ثانية

القدرة = 550 واط

الصيغة التي توضح العلاقة بين الجهد الكهربائي والتيار الكهربائي والطاقة الكهربائية هي:

P = VI

لحساب التيار الكهربائي (I)، يتم عكس هذه الصيغة لتصبح:

التيار = القدرة / الجهد = 550 / 220 = 2,5 أمبير

الإجابة الصحيحة هي ج.

4. يستخدم المنزل معدات كهربائية كما هو موضح في الجدول التالي.
ما مقدار الطاقة الكهربائية المستخدمة في شهر واحد (30 يومًا)؟

أ. 120 كيلوواط ساعة
ب. 60 كيلوواط ساعة
ج. 40 كيلوواط ساعة
د. 20 كيلوواط ساعة

مناقشة

من المعروف أن:
قدرة المصباح = 4 × 10 واط = 40 واط، ومدة استخدام المصباح = 10 ساعات × 30 = 300 ساعة
استهلاك الطاقة للتلفاز = ١٠٠ واط، ووقت استخدام الثلاجة = ١٠ ساعات × ٣٠ = ٣٠٠ ساعة
قدرة المكواة = 300 واط، ومدة استخدامها = ساعتان × 30 = 60 ساعة
السؤال: الطاقة الكهربائية المستخدمة خلال شهر واحد

الجواب:

الطاقة الكهربائية = القدرة الكهربائية × الزمن

الطاقة المستهلكة من المصباح = (40 واط) × (300 ساعة) = 12.000 واط ساعة = 12 كيلو واط ساعة = 12 كيلو واط ساعة
الطاقة المستهلكة من التلفزيون = (100 واط) × (300 ساعة) = 30.000 واط ساعة = 30 كيلو واط ساعة = 30 كيلو واط ساعة
الطاقة المستهلكة من المكواة = (300 واط) × (60 ساعة) = 18.000 واط ساعة = 18 كيلو واط ساعة = 18 كيلو واط ساعة

إجمالي الطاقة الكهربائية المستخدمة = 12 كيلوواط ساعة + 30 كيلوواط ساعة + 18 كيلوواط ساعة = 60 كيلوواط ساعة.
الإجابة الصحيحة هي ب.

٥. في منزل، توجد ٥ مصابيح كهربائية بقدرة ٢٥ واط تعمل لمدة ١٤ ساعة يوميًا، وثلاجة بقدرة ٢٠٠ واط تعمل لمدة ٢٤ ساعة يوميًا، ومضخة مياه بقدرة ١٢٥ واط تعمل لمدة ٨ ساعات يوميًا. ما مقدار الطاقة الكهربائية المستهلكة في شهر واحد (٣٠ يومًا)؟

أ. 226,5 كيلوواط ساعة
ب. 144 كيلوواط ساعة
ج. 52,5 كيلوواط ساعة
د. 30 كيلوواط ساعة

مناقشة

من المعروف أن:
قدرة المصباح = 5 × 25 = 125 واط، ومدة استخدام المصباح = 14 ساعة × 30 = 420 ساعة
قدرة الثلاجة = 200 واط، ووقت استخدام الثلاجة = 24 ساعة × 30 = 720 ساعة
قدرة مضخة المياه = ١٢٥ واط، ومدة تشغيل مضخة المياه = ٨ ساعات × ٣٠ = ٢٤٠ ساعة
السؤال: الطاقة الكهربائية المستخدمة خلال شهر واحد
الجواب:
الطاقة الكهربائية = القدرة الكهربائية × الزمن

الطاقة (للمصباح) = (125 واط) × (420 ساعة) = 52.500 واط ساعة = 52,5 كيلو واط ساعة
الطاقة (للثلاجة) = (200 واط) × (720 ساعة) = 144.000 واط ساعة = 144 كيلو واط ساعة
الطاقة (مضخة المياه) = (125 واط) × (240 ساعة) = 30.000 واط ساعة = 30 كيلو واط ساعة

إجمالي الطاقة الكهربائية المستخدمة = 52,5 + 144 + 30 = 226,5 كيلو واط ساعة = 226,5 كيلو واط ساعة = 226,5 كيلو واط ساعة.
الإجابة الصحيحة هي أ.

٦. في ورشة لحام، يوجد مصباحان بقوة ٢٠ واط يعملان لمدة ٧ ساعات يوميًا، ومكواة لحام بقوة ٤٤٠ واط تُستخدم بمعدل ٤ ساعات يوميًا، وجهاز تلفزيون بقوة ٥٠ واط يعمل لمدة ٣ ساعات يوميًا. ما مقدار الطاقة الكهربائية المستهلكة في شهر واحد (٣٠ يومًا)؟

أ. 65,70 كيلوواط ساعة
ب. 52,80 كيلوواط ساعة
ج. 32,87 كيلوواط ساعة
د. 16,43 كيلوواط ساعة

مناقشة
من المعروف أن:
قدرة المصباح = 2 × 20 = 40 واط، ومدة استخدام المصباح = 7 ساعة × 30 = 210 ساعة
قدرة اللحام = 440 واط، ووقت اللحام = 4 ساعات × 30 = 120 ساعة
قدرة التلفزيون = 50 واط، ووقت تشغيل التلفزيون = 3 ساعات × 30 = 90 ساعة
السؤال: الطاقة الكهربائية المستخدمة خلال شهر واحد
الجواب:
الطاقة الكهربائية = القدرة الكهربائية × الزمن

الطاقة (للمصباح) = (40 واط) × (210 ساعة) = 8.400 واط ساعة = 8,4 كيلو واط ساعة
الطاقة (اللحام) = (440 واط) × (120 ساعة) = 52.800 واط ساعة = 52,8 كيلو واط ساعة
الطاقة (التلفزيون) = (50 واط) × (90 ساعة) = 4.500 واط ساعة = 4,5 كيلو واط ساعة

إجمالي الطاقة الكهربائية المستخدمة = 8,4 + 52,8 + 4,5 = 65,7 كيلو واط ساعة = 65,7 كيلو واط ساعة = 65,7 كيلو واط ساعة.
الإجابة الصحيحة هي أ.

7. يوجد في منزل خمسة مصابيح، كل منها بقدرة 20 واط، مضاءة لمدة 10 ساعات يوميًا، وجهاز تلفزيون بقدرة 60 واط مضاء لمدة 8 ساعات يوميًا، وثلاجة بقدرة 150 واط مضاءة لمدة 24 ساعة يوميًا. ما مقدار الطاقة الكهربائية المستهلكة في شهر واحد (30 يومًا)؟
أ. 548,64 كيلوواط ساعة
ب. 388,80 كيلوواط ساعة
ج. 188,00 كيلوواط ساعة
د. 152,40 كيلوواط ساعة
من المعروف أن:
قدرة المصباح = 5 × 20 = 100 واط، ومدة استخدام المصباح = 10 ساعة × 30 = 300 ساعة
قدرة التلفزيون = 60 واط، ووقت تشغيل التلفزيون = 8 ساعات × 30 = 240 ساعة
قدرة الثلاجة = 150 واط، ووقت استخدام الثلاجة = 24 ساعة × 30 = 720 ساعة
السؤال: الطاقة الكهربائية المستخدمة خلال شهر واحد
الجواب:
الطاقة الكهربائية = القدرة الكهربائية × الزمن

الطاقة (للمصباح) = (100 واط) × (300 ساعة) = 30.000 واط ساعة = 30 كيلو واط ساعة
الطاقة (التلفزيون) = (60 واط) × (240 ساعة) = 14.400 واط ساعة = 14,4 كيلو واط ساعة
الطاقة (للثلاجة) = (150 واط) × (720 ساعة) = 108.000 واط ساعة = 108 كيلو واط ساعة

إجمالي الطاقة الكهربائية المستخدمة = 30 + 14,4 + 108 = 152,4 كيلو واط ساعة = 152,4 كيلو واط ساعة = 152,4 كيلو واط ساعة.
الإجابة الصحيحة هي د.

8. انتبه إلى البيانات التالية المتعلقة باستخدام المعدات الكهربائية!

كمية الطاقة الكهربائية التي تستهلكها الأجهزة الكهربائية الثلاثة المذكورة أعلاه هي...

أ. 158.400 جول

ب. 950.400 جول

ج. 5.860.800 جول

د. 9.504.000 جول

مناقشة

استهلاك الطاقة للتلفزيون:

P = VI = (220 فولت)(0,3 أمبير) = 66 فولت أمبير = 66 وات = 66 جول/ثانية

قوة الحوسبة:

P = VI = (220 فولت)(0,4 أمبير) = 88 فولت أمبير = 88 وات = 88 جول/ثانية

قوة مضخة المياه:

P = VI = (220 فولت)(0,5 أمبير) = 110 فولت أمبير = 110 وات = 110 جول/ثانية

الوقت :

١٠ ساعات = ١٠ × ٣٦٠٠ ثانية = ٣٦٠٠٠ ثانية

١٠ ساعات = ١٠ × ٣٦٠٠ ثانية = ٣٦٠٠٠ ثانية

١٠ ساعات = ١٠ × ٣٦٠٠ ثانية = ٣٦٠٠٠ ثانية

الطاقة الكهربائية = القدرة الكهربائية × الزمن

الطاقة الكهربائية التي يستهلكها التلفزيون = 66 جول/ثانية × 36.000 ثانية = 2.376.000 جول

الطاقة الكهربائية التي يستهلكها الحاسوب = 88 جول/ثانية × 21600 ثانية = 1.900.800 جول

الطاقة الكهربائية التي تستهلكها مضخة الماء = 110 جول/ثانية × 14400 ثانية = 1.584.000 جول

إجمالي الطاقة الكهربائية:

2.376.000 جول + 1.900.800 جول + 1.584.000 جول = 5.860.800 جول

الإجابة الصحيحة هي ج.

مصدر السؤال:

أسئلة الامتحان الوطني للعلوم للمرحلة الإعدادية/المرحلة الإعدادية الإسلامية