Beregning af elektrisk energiforbrug for elektriske værktøjer – problemer og løsninger
1. I et hus er der 5 lamper på 25 watt, der bruges 14 timer om dagen, et køleskab på 200 watt, der bruges 24 timer om dagen, og en vandpumpe på 125 watt, der bruges 8 timer om dagen. Hvor meget elektrisk energi bruges der i en måned (30 dage)?
Kendt:
Lampens effekt = 5(25) = 125 watt og brugstid = 14 timer x 30 = 420 timer
Køleskabets effekt = 200 watt og brugstid = 24 timer x 30 = 720 timer
Vandpumpens effekt = 125 watt og brugstid = 8 timer x 30 = 240 timer
Ønskes: Elektrisk energi brugt i en måned
opløsning:
Elektrisk energi = elektrisk effekt x tidsinterval
Energi (lampe) = (125 Watt) (420 timer) = 52,500 Watt-timer = 52,5 kilowatt-timer
Energi (køleskab) = (200 Watt) (720 timer) = 144,000 Watt-timer = 144 kilowatt-timer
Energi (vandpumpe) = (125 Watt) (240 timer) = 30,000 Watt-timer = 30 kilo Watt-timer
Elektrisk energi brugt i en måned = 52,5 + 144 + 30 = 226,5 kilowatt-time = 226,5 kilowatt-time = 226,5 kWh.
[irp]
2. Et hus , der bruger elektrisk værktøj som angivet i følgende tabel.
Hvor meget elektrisk energi bruges der i 1 måned (30 dage)?
Kendt:
Lampens effekt = 4 x 10 Watt = 40 Watt og brugstid = 10 timer x 30 = 300 timer
TV'ets effekt = 1 x 100 Watt = 100 Watt og brugstid = 10 timer x 30 = 300 timer
Strygejernets effekt = 1 x 300 Watt = 300 Watt og brugstid = 2 timer x 30 = 60 timer
Ønskes: Elektrisk energi bruges i 1 måned
opløsning:
Elektrisk energi = elektrisk effekt x tid
Energiforbrug pr. lampe = (40 watt) (300 timer) = 12,000 watttimer = 12 kilo watttimer = 12 kWh
Energiforbrug for TV = (100 Watt) (300 timer) = 30,000 Watt-timer = 30 kilo Watt-timer = 30 kWh
Energiforbrug for jern = (300 watt) (60 timer) = 18,000 watttimer = 18 kilowatttimer = 18 kWh
Samlet energi = 12 kWh + 30 kWh + 18 kWh = 60 kWh.
[irp]
3.
Den elektriske energi, der bruges af ovenstående tre elektriske værktøjer, er…
A. 158,400 Joule
B. 950,400 joule
Ca. 5,860,800 joule
D. 9,504,000 joule
Løsning
TV'ets strømforsyning:
P = VI = (220 Volt)(0.3 Ampere) = 66 Volt Ampere = 66 Watt = 66 Joule/sekund
Computerens strøm:
P = VI = (220 Volt)(0.4 Ampere) = 88 Volt Ampere = 88 Watt = 88 Joule/sekund
Vandpumpens elektriske kraft:
P = VI = (220 Volt)(0.5 Ampere) = 110 Volt Ampere = 110 Watt = 110 Joule/sekund
Tidsinterval:
10 timer = 10 x 3600 sekunder = 36,000 sekunder
6 timer = 6 x 3600 sekunder = 21600 sekunder
4 timer = 4 x 3600 sekunder = 14400 sekunder
Elektrisk energi = elektrisk effekt x tid
Elektrisk energi brugt af TV = 66 Joule/sekund x 36,000 sekunder = 2,376,000 Joule
Elektrisk energi brugt af computer = 88 joule/sekund x 21,600 sekunder = 1,900,800 joule
Elektrisk energi brugt af vandpumpe = 110 joule/sekunder x 14,400 sekunder = 1,584,000 joule
Samlet elektrisk energi:
2,376,000 joule + 1,900,800 joule + 1,584,000 joule = 5,860,800 joule
[irp]
4. En familie bruger elektrisk energi i en måned (30 dage) til værktøj som vist i følgende tabel!
Strøm til vaskemaskine, TV og aircondition er…
opløsning:
Vaskemaskinens elektriske energi = 12 kWh = 12,000 watt-timer, brugstid = 2 timer x 30 = 60 timer
TV'ets elektriske energi = 19.2 kWh = 19,200 watt-timer, brugstid = 8 timer x 30 = 240 timer
Elektrisk energi fra vekselstrøm = 72 kWh = 72,000 watttimer, brugstid = 6 timer x 30 = 180 timer
Elektrisk effekt = elektrisk energi / tid
Vaskemaskinens elektriske effekt = 12,000 watt-timer / 60 timer = 200 watt
Elektrisk strøm TV = 19,200 watttimer / 240 timer = 80 watt
AC elektrisk effekt = 72,000 watttimer / 180 timer = 400 watt
