Beregning av elektrisk energiforbruk for elektriske verktøy – problemer og løsninger
1. I et hus er det 5 lamper på 25 watt som brukes 14 timer per dag, et kjøleskap på 200 watt som brukes 24 timer per dag, og en vannpumpe på 125 watt som brukes 8 timer per dag. Hvor mye elektrisk energi brukes i en måned (30 dager)?
Kjent:
Lampens effekt = 5(25) = 125 watt og brukstid = 14 timer x 30 = 420 timer
Kjøleskapets effekt = 200 watt og brukstid = 24 timer x 30 = 720 timer
Vannpumpens effekt = 125 watt og brukstid = 8 timer x 30 = 240 timer
Ønskes: Elektrisk energi brukt i en måned
løsning:
Elektrisk energi = elektrisk kraft x tidsintervall
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
Elektrisk energi brukt i en måned = 52,5 + 144 + 30 = 226,5 kilowattime = 226,5 kilowattime = 226,5 kWh.
[IRP]
2. Et hus som bruker elektriske verktøy som vist i tabellen nedenfor.
Hvor mye elektrisk energi brukes i løpet av 1 måned (30 dager)?
Kjent:
Lampens effekt = 4 x 10 watt = 40 watt og brukstid = 10 timer x 30 = 300 timer
TV-effekt = 1 x 100 watt = 100 watt og brukstid = 10 timer x 30 = 300 timer
Strykejernets effekt = 1 x 300 watt = 300 watt og brukstid = 2 timer x 30 = 60 timer
Ønskes: Elektrisk energi brukes i 1 måned
løsning:
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 kilo watt-timer = 30 kWh
Energi brukt av jern = (300 watt) (60 timer) = 18 000 watt-timer = 18 kilowatt-timer = 18 kWh
Total energi = 12 kWh + 30 kWh + 18 kWh = 60 kWh.
[IRP]
3.
Den elektriske energien som brukes av de tre ovennevnte elektriske verktøyene er…
A. 158 400 joule
B. 950 400 joule
C. 5 860 800 joule
D. 9 504 000 joule
Oppløsning
TV-ens strømforsyning:
P = VI = (220 Volt) (0.3 Ampere) = 66 Volt Ampere = 66 Watt = 66 Joule/sekund
Datamaskinens elektriske kraft:
P = VI = (220 Volt) (0.4 Ampere) = 88 Volt Ampere = 88 Watt = 88 Joule/sekund
Elektrisk kraft fra vannpumpe:
P = VI = (220 Volt) (0.5 Ampere) = 110 Volt Ampere = 110 Watt = 110 Joule/sekund
Tidsintervall:
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 21 600 sekunder = 1 900 800 joule
Elektrisk energi brukt av vannpumpe = 110 joule/sekunder x 14 400 sekunder = 1 584 000 joule
Total elektrisk energi:
2 376 000 joule + 1 900 800 joule + 1 584 000 joule = 5 860 800 joule
[IRP]
4. En familie bruker elektrisk energi i en måned ( 30 dager) til verktøy som i tabellen nedenfor!
Strøm til vaskemaskin, TV og klimaanlegg er tilgjengelig…
løsning:
Vaskemaskinens elektriske energi = 12 kWh = 12 000 watt-time, brukstid = 2 timer x 30 = 60 timer
TV-ens elektriske energi = 19.2 kWh = 19 200 watt-timer, brukstid = 8 timer x 30 = 240 timer
Elektrisk energi fra vekselstrøm = 72 kWh = 72 000 wattimer, brukstid = 6 timer x 30 = 180 timer
Elektrisk kraft = elektrisk energi / tid
Vaskemaskinens elektriske effekt = 12 000 watt-time / 60 timer = 200 watt
Elektrisk TV = 19 200 watt-timer / 240 timer = 80 watt
AC elektrisk effekt = 72 000 watt timer / 180 timer = 400 watt
