8 eksempler på spørsmål om elektrisk energi og kraft
1. En elektrisk lampe merket 220 V – 5 A brukes i 30 minutter, så mengden energi som kreves av lampen er…
A. 33 kJ
B. 330 kJ
C. 1.980 kJ
D. 19 800 kJ
Diskusjon
Spenning (V) = 220 volt
Sterk strøm (I) = 5 ampere
Tid (t) = 30 minutter = 30 x 60 sekunder = 1800 sekunder
Elektrisk kraftformel (P):
P = VI = (220 Volt)(5 Ampere) = 1100 Volt Ampere = 1100 Watt = 1100 Joule/sekund
Elektrisk energi = Elektrisk kraft x tid = (1100 joule/sekund)(1800 sekunder)
Elektrisk energi = 1 980 000 joule = 1 980 kilojoule
Det riktige svaret er C.
2. Et loddebolt er skrevet fra fabrikken som 220 V – 60 W. Hvis verktøyet er slått på i 4 minutter, er mengden elektrisk energi…
A. 240J
B. 880 J
C. 14 400 J
D. 52 800 J
Diskusjon
Det er kjent at:
Effekt (P) = 60 watt = 60 joule/sekund
Spenning (V) = 220 volt
Tid (t) = 4 minutter = 4 x 60 sekunder = 240 sekunder
Spurte: Elektrisk energi
Jawab:
220 volt – 60 watt betyr at det elektriske loddebolten fungerer bra hvis potensialforskjellen eller den elektriske spenningen er 220 volt og har en effekt på 60 watt = 60 joule/sekund, noe som betyr at det elektriske loddebolten bruker 60 joule energi per sekund.
Elektrisk energi = elektrisk effekt x tid = (60 joule/sekund)(240 sekunder) = 14 400 joule.
Det riktige svaret er C.
3. Energien som strykejernet bruker i 1 minutt er 33 kJ og er koblet til en spenning på 220 volt, så den elektriske strømmen som flyter gjennom strykejernet er...
A. 0,067 A
B. 0,40 A
C. 2,50 A
D. 15,0 A
Diskusjon
Det er kjent at:
Tidsintervall (t) = 1 minutt = 60 sekunder
Energi (W) = 33 kiloJoule = 33 000 Joule
Spenning (V) = 220 volt
Spurte: Elektrisk strøm (I)
Jawab:
Elektrisk kraft er den elektriske energien som brukes over en viss tidsperiode. Matematisk sett:
P = W / t = 33 000 joule / 60 sekunder
P = 550 watt
Formelen som angir forholdet mellom elektrisk spenning, elektrisk strøm og elektrisk effekt er:
P = VI
For å beregne den elektriske strømmen (I), reverseres denne formelen til:
I = P / V = 550 / 220 = 2,5 ampere
Det riktige svaret er C.
4. Et hus bruker elektrisk utstyr som vist i tabellen nedenfor.
Hvor mye elektrisk energi brukes i løpet av 1 måned (30 dager)?
A. 120 kWh
B. 60 kWh
Ca. 40 kWh
D. 20 kWh
Diskusjon
Det er kjent at:
Lampeeffekt = 4 (10 watt) = 40 watt og lampebrukstid = 10 timer x 30 = 300 timer
TV-effekt = 100 watt og kjøleskapets brukstid = 10 timer x 30 = 300 timer
Strykejernets effekt = 300 watt og strykejernets brukstid = 2 timer x 30 = 60 timer
Spørsmål: Elektrisk energi brukt i løpet av én måned
Jawab:
Elektrisk energi = elektrisk kraft x tid
Energi brukt av lampen = (40 watt) (300 timer) = 12 000 watt-timer = 12 kilowatt-timer = 12 kWh
Energi brukt av TV = (100 watt) (300 timer) = 30 000 watt-timer = 30 kilowatt-timer = 30 kWh
Energi brukt av strykejernet = (300 watt) (60 timer) = 18 000 watt-timer = 18 kilowatt-timer = 18 kWh
Total elektrisk energibruk = 12 kWh + 30 kWh + 18 kWh = 60 kWh.
Det riktige svaret er B.
5. I et hus er det 5 25-watts lamper som er på i 14 timer per dag, et 200-watts kjøleskap som er på i 24 timer per dag, og en 125-watts vannpumpe som er på i 8 timer per dag. Hvor mye elektrisk energi brukes i løpet av én måned (30 dager)?
A. 226,5 kWh
B. 144 kWh
Ca. 52,5 kWh
D. 30 kWh
Diskusjon
Det er kjent at:
Lampeeffekt = 5(25) = 125 watt og lampebrukstid = 14 timer x 30 = 420 timer
Kjøleskapseffekt = 200 watt og kjøleskapets brukstid = 24 timer x 30 = 720 timer
Vannpumpens effekt = 125 watt og vannpumpens brukstid = 8 timer x 30 = 240 timer
Spørsmål: Elektrisk energi brukt i løpet av én måned
Jawab:
Elektrisk energi = elektrisk kraft x tid
Energi (lampe) = (125 watt) (420 timer) = 52 500 watttimer = 52,5 kilowatttimer
Energi (kjøleskap) = (200 watt) (720 timer) = 144 000 watt-timer = 144 kilowatt-timer
Energi (vannpumpe) = (125 watt) (240 timer) = 30 000 watttimer = 30 kilowatttimer
Total elektrisk energibruk = 52,5 + 144 + 30 = 226,5 kilowattimer = 226,5 kilowattimer = 226,5 kWh.
Det riktige svaret er A.
6. I et loddeboltverksted er det to 20-watts lamper som er på i 7 timer per dag, et 440-watts loddebolt som brukes i gjennomsnitt 4 timer per dag, og en 50-watts TV som er på i 3 timer per dag. Hvor mye elektrisk energi brukes i løpet av én måned (30 dager)?
A. 65,70 kWh
B. 52,80 kWh
Ca. 32,87 kWh
D. 16,43 kWh
Diskusjon
Det er kjent at:
Lampeeffekt = 2(20) = 40 watt og lampebrukstid = 7 timer x 30 = 210 timer
Loddeeffekt = 440 watt og loddetid = 4 timer x 30 = 120 timer
TV-effekt = 50 watt og TV-brukstid = 3 timer x 30 = 90 timer
Spørsmål: Elektrisk energi brukt i løpet av én måned
Jawab:
Elektrisk energi = elektrisk kraft x tid
Energi (lampe) = (40 watt) (210 timer) = 52 500 watttimer = 8,4 kilowatttimer
Energi (lodding) = (440 watt) (120 timer) = 52 800 watt-timer = 52,8 kilowatt-timer
Energi (TV) = (50 watt) (90 timer) = 4.500 watttimer = 4,5 kilowatttimer
Total elektrisk energibruk = 8,4 + 52,8 + 4,5 = 65,7 kilowattimer = 65,7 kilowattimer = 65,7 kWh.
Det riktige svaret er A.
7. En husholdning har 5 lamper på 20 watt hver som lyser i 10 timer per dag, en 60 watts TV som lyser i 8 timer per dag, og et 150 watts kjøleskap som lyser i 24 timer per dag. Hvor mye elektrisk energi brukes i løpet av én måned (30 dager)?
A. 548,64 kWh
B. 388,80 kWh
Ca. 188,00 kWh
D. 152,40 kWh
Det er kjent at:
Lampeeffekt = 5(20) = 100 watt og lampebrukstid = 10 timer x 30 = 300 timer
TV-effekt = 60 watt og TV-brukstid = 8 timer x 30 = 240 timer
Kjøleskapseffekt = 150 watt og kjøleskapets brukstid = 24 timer x 30 = 720 timer
Spørsmål: Elektrisk energi brukt i løpet av én måned
Jawab:
Elektrisk energi = elektrisk kraft x tid
Energi (lampe) = (100 watt) (300 timer) = 52 500 watttimer = 30 kilowatttimer
Energi (TV) = (60 watt) (240 timer) = 14.400 watttimer = 14,4 kilowatttimer
Energi (kjøleskap) = (150 watt) (720 timer) = 108 000 watt-timer = 144 kilowatt-timer
Total elektrisk energibruk = 30 + 14,4 + 108 = 152,4 kilowattimer = 152,4 kilowattimer = 152,4 kWh.
Det riktige svaret er D.
8. Vær oppmerksom på følgende data om bruk av elektrisk utstyr!
Mengden elektrisk energi som brukes av de tre elektriske apparatene ovenfor er…
A. 158 400 joule
B. 950 400 joule
C. 5 860 800 joule
D. 9 504 000 joule
Diskusjon
Strømforbruk for TV-en:
P = VI = (220 Volt)(0,3 Ampere) = 66 Volt Ampere = 66 Watt = 66 Joule/sekund
Datamaskinens kraft:
P = VI = (220 Volt)(0,4 Ampere) = 88 Volt Ampere = 88 Watt = 88 Joule/sekund
Vannpumpens kraft:
P = VI = (220 Volt)(0,5 Ampere) = 110 Volt Ampere = 110 Watt = 110 Joule/sekund
Tid:
10 timer = 10 x 3600 sekunder = 36 000 sekunder
6 timer = 6 x 3600 sekunder = 36 000 sekunder
4 timer = 4 x 3600 sekunder = 36 000 sekunder
Elektrisk energi = elektrisk kraft x tid
Elektrisk energi brukt av TV = 66 joule/sekund x 36 000 sekunder = 2 376 000 joule
Elektrisk energi brukt av datamaskinen = 88 joule/sekund x 36 000 sekunder = 2 376 000 joule
Elektrisk energi vannpumpen som brukes = 110 joule/sekund x 36 000 sekunder = 2 376 000 joule
Total elektrisk energi:
2 376 000 joule + 1 900 800 joule + 1 584 000 joule = 5 860 800 joule
Det riktige svaret er C.
Kilde for spørsmålet:
Spørsmål til nasjonale eksamensspørsmål for naturfag på ungdomsskolen/islamsk ungdomsskole
