Octo exempla quaestionum de energia electrica et potentia
1. Lucerna electrica, signata 220 V – 5 A, per 30 minuta adhibetur, ergo copia energiae a lucerna requisita est…
A. 33 kJ
B. 330 kJ
C. 1.980 kJ
D. 19.800 kJ
Disputatio
Tensio electrica (V) = 220 Voltia
Fortis cursus (I) = 5 Ampera
Tempus (t) = 30 minuta = 30 × 60 secunda = 1800 secunda
Formula Energiae Electricae (P):
P = VI = (220 Volt)(5 Ampere) = 1100 Volt Ampere = 1100 Watt = 1100 Joule/secundum
Energia electrica = Vis electrica tempus x = (1100 Joulia/secundum)(1800 secunda)
Energia electrica = 1 980 000 Joulia = 1 980 chilioJolia
Responsum rectum est C.
2. Ferrum ad soldandum ex officina ut 220 V – 60 W scriptum est. Si instrumentum per 4 minuta accenditur, quantitas energiae electricae est…
A. 240J
B. 880 J
Circa 668 000 J
D. 52.800 J
Disputatio
Constat:
Potentia (P) = 60 Watt = 60 Joules/secundum
Tensio electrica (V) = 220 Voltia
Tempus (t) = 4 minuta = 4 × 60 secunda = 240 secunda
Rogatus/a: Energia electrica
Responsum:
"220 Volta – 60 Watts" significat ferrum electricum ad soldandum bene operari si differentia potentialis seu tensio electrica 220 voltorum est et potentiam 60 Watts = 60 Joules/secundum habet, quod significat ferrum electricum ad soldandum 60 Joules energiae per secundum uti.
Energia electrica = potentia electrica × tempus = (60 Joulia/secundum)(240 secunda) = 14 400 Joulia.
Responsum rectum est C.
3. Energia a ferro per unum minutum adhibita est 33 kJ et tensioni 220 voltorum coniuncta est, ergo cursus electricus per ferrum fluens est...
A. VII A
B. 0,40 A
C. XV A
D. 15,0 A
Disputatio
Constat:
Intervallum temporis (t) = 1 minutum = 60 secunda
Energy (W) = 33 kilojoules = 33.000 Joules
Tensio electrica (V) = 220 Voltia
Rogatus/a: Currens electricus (I)
Responsum:
Vis electrica est energia electrica per certum temporis spatium adhibita. Mathematice:
P = W / t = 33 000 Joulia / 60 secunda
P = 550 Watt
Formula quae relationem inter tensionem electricam, currentem electricum et vim electricam indicat est:
P = VI
Ad cursum electricum (I) computandum, haec formula invertitur ut haec sit:
I = P / V = 550 / 220 = 2,5 Ampera
Responsum rectum est C.
4. Domus apparatu electrico utitur ut in sequenti tabula recensetur.
Quanta energia electrica uno mense (triginta diebus) consumitur?
A. 120 kWh
B. 60 kWh
C. 40 kWh
D. 20 kWh
Disputatio
Constat:
Potentia lucernae = 4 (10 Watt) = 40 Watt et tempus usus lucernae = 10 horae × 30 = 300 horae
Potentia televisifica = 100 Watts et tempus usus refrigeratorii = 10 horae × 30 = 300 horae
Potentia ferri = 300 Watts et tempus usus ferri = 2 horae × 30 = 60 horae
Quaestio: Energia electrica per unum mensem consumptus
Responsum:
Energia electrica = potentia electrica x tempus
Energia a lucerna adhibita = (40 Watt)(300 horae) = 12 000 Watt horae = 12 chilio Watt horae = 12 kWh
Energia a televisore adhibita = (100 Watt)(300 horae) = 30 000 Watt horae = 30 chiliogrammata Watt horae = 30 kWh
Energia a ferro consumpta = (300 Watt)(60 horae) = 18 000 Watt horae = 18 chiliogrammata Watt horae = 18 kWh
Summa energiae electricae adhibitae = 12 kWh + 30 kWh + 18 kWh = 60 kWh.
Responsum rectum est B.
5. In domo, sunt quinque lucernae 25 wattiorum quae quattuordecim horas per diem accenduntur, refrigeratorium 200 wattiorum quod viginti quattuor horas per diem accenditur, et antlia aquaria 125 wattiorum quae octo horas per diem accenditur. Quanta energia electrica uno mense (triginta diebus) consumitur?
A. 226,5 kWh
B. 144 kWh
C. 52,5 kWh
D. 30 kWh
Disputatio
Constat:
Potentia lucernae = 5(25) = 125 Watts et tempus usus lucernae = 14 horae × 30 = 420 horae
Potentia refrigeratorii = 200 Watts et tempus usus refrigeratorii = 24 horae × 30 = 720 horae
Potentia antliae aquariae = 125 Watts et tempus usus antliae aquariae = 8 horae × 30 = 240 horae
Quaestio: Energia electrica per unum mensem consumptus
Responsum:
Energia electrica = potentia electrica x tempus
Energia (lampadis) = (125 Watt)(420 horae) = 52 500 Watt horae = 52,5 chilio Watt horae
Energia (refrigeratorium) = (200 Watt)(720 horae) = 144.000 Watt horae = 144 chilioWatt horae
Energia (antlia aquaria) = (125 Watt)(240 horae) = 30 000 Watt horae = 30 chilio Watt horae
Summa energiae electricae adhibitae = 52,5 + 144 + 30 = 226,5 chiliowatthorae = 226,5 chiliowatthorae = 226,5 kWh.
Responsum rectum est A.
6. In officina ferri ad soldandum, duae lampades viginti wattiorum sunt quae septem horas per diem accenduntur, ferrum ad soldandum quadringentorum quadraginta wattiorum quod quattuor horas per diem mediocriter adhibetur, et televisorium quinquaginta wattiorum quod tres horas per diem accenditur. Quanta energia electrica uno mense (triginta diebus) consumitur?
A. 65,70 kWh
B. 52,80 kWh
C. 32,87 kWh
D. 16,43 kWh
Disputatio
Constat:
Potentia lucernae = 2(20) = 40 Watts et tempus usus lucernae = 7 horae × 30 = 210 horae
Vis ad soldandum = 440 Watts et tempus ad soldandum = 4 horae × 30 = 120 horae
Potentia televisifica = 50 Watts et tempus usus televisificae = 3 horae × 30 = 90 horae
Quaestio: Energia electrica per unum mensem consumptus
Responsum:
Energia electrica = potentia electrica x tempus
Energia (lampadis) = (40 Watt)(210 horae) = 52 500 Watt horae = 8,4 chilio Watt horae
Energia (soldatio) = (440 Watt)(120 horae) = 52 800 Watt horae = 52,8 chilio Watt horae
Energia (TV) = (50 Watt)(90 horae) = 4.500 Watt horae = 4,5 chilio Watt horae
Summa energiae electricae adhibitae = 8,4 + 52,8 + 4,5 = 65,7 chiliowatthorae = 65,7 chiliowatthorae = 65,7 kWh.
Responsum rectum est A.
7. Domus quinque lucernas, singulae viginti wattiorum, decem horas per diem accensas, televisorium sexaginta wattiorum octo horas per diem accensum, et refrigeratorium centum quinquaginta wattiorum viginti quattuor horas per diem accensum habet. Quanta energia electrica uno mense (triginta diebus) consumitur?
A. 548,64 kWh
B. 388,80 kWh
C. 188,00 kWh
D. 152,40 kWh
Constat:
Potentia lucernae = 5(20) = 100 Watts et tempus usus lucernae = 10 horae × 30 = 300 horae
Potentia televisifica = 60 Watts et tempus usus televisificae = 8 horae × 30 = 240 horae
Potentia refrigeratorii = 150 Watts et tempus usus refrigeratorii = 24 horae × 30 = 720 horae
Quaestio: Energia electrica per unum mensem consumptus
Responsum:
Energia electrica = potentia electrica x tempus
Energia (lampadis) = (100 Watt)(300 horae) = 52 500 Watt horae = 30 chilio Watt horae
Energia (TV) = (60 Watt)(240 horae) = 14.400 Watt horae = 14,4 chilio Watt horae
Energia (refrigeratorium) = (150 Watt)(720 horae) = 108.000 Watt horae = 108 chilioWatt horae
Summa energiae electricae adhibitae = 30 + 14,4 + 108 = 152,4 chiliowatthorae = 152,4 chiliowatthorae = 152,4 kWh.
Responsum rectum est D.
8. His datis de usu instrumentorum electricorum attende!
Quantitas energiae electricae a tribus instrumentis electricis supradictis adhibita est…
A. 158.400 Joule
B. 950.400 Joule
Circa 5.860.800 Joulia
D. 9.504.000 Joule
Disputatio
Consumptio energiae televisificae:
P = VI = (220 Volt)(0,3 Ampere) = 66 Volt Ampere = 66 Watt = 66 Joule/secundum
Potentia computatralis:
P = VI = (220 Volt)(0,4 Ampere) = 88 Volt Ampere = 88 Watt = 88 Joule/secundum
Vis antliae aquariae:
P = VI = (220 Volt)(0,5 Ampere) = 110 Volt Ampere = 110 Watt = 110 Joule/secundum
Tempus:
Decem horae = decem x trecenta sescenta secunda = triginta sex milia secunda
Decem horae = decem x trecenta sescenta secunda = triginta sex milia secunda
Decem horae = decem x trecenta sescenta secunda = triginta sex milia secunda
Energia electrica = potentia electrica x tempus
Energia electrica a Televisione adhibitum = 66 Joule/secundum x Duo secunda = 2.376.000 Joulia
Energia electrica a computatro adhibitum = 88 Joules/secundum x Duo secunda = 1.900.800 Joulia
Energia electrica antlia aquaria adhibita = 110 Joule/secundum x Duo secunda = 1.584.000 Joulia
Energia electrica totalis:
2 376 000 Joulia + 1 900 800 Joulia + 1 584 000 Joulia = 5 860 800 Joulia
Responsum rectum est C.
Fons quaestionis:
Quaestiones Examinis Nationalis Scientiarum Scholae Mediae Iunioris/Scholae Mediae Islamicae
