Výpočet spotreby elektrickej energie elektrickým náradím – problémy a riešenia
1. V dome je 5 lámp s výkonom 25 W, ktoré sa používajú 14 hodín denne, 200-wattová chladnička sa používa 24 hodín denne a 125-wattové vodné čerpadlo sa používa 8 hodín denne. Koľko elektrickej energie sa spotrebuje za mesiac (30 dní)?
Známe:
Výkon lampy = 5(25) = 125 wattov a doba používania = 14 hodín x 30 = 420 hodín
Výkon chladničky = 200 wattov a doba používania = 24 hodín x 30 = 720 hodín
Výkon vodného čerpadla = 125 wattov a doba používania = 8 hodín x 30 = 240 hodín
Hľadám: Spotreba elektrickej energie na mesiac
riešenie:
Elektrická energia = elektrický výkon x časový interval
Energia (lampa) = (125 wattov) (420 hodín) = 52 500 watthodín = 52,5 kilowatthodín
Energia (chladnička) = (200 W)(720 hodín) = 144 000 watthodín = 144 kilowatthodín
Energia (vodné čerpadlo) = (125 wattov) (240 hodín) = 30 000 watthodín = 30 kilowatthodín
Mesačná spotreba elektrickej energie = 52,5 + 144 + 30 = 226,5 kilowatthodiny = 226,5 kilowatthodiny = 226,5 kWh.
2. Dom používajúci elektrické náradie uvedené v nasledujúcej tabuľke.
Koľko elektrickej energie sa spotrebuje za 1 mesiac (30 dní)?
Známe:
Výkon lampy = 4 x 10 W = 40 W a doba používania = 10 hodín x 30 = 300 hodín
Výkon televízora = 1 x 100 W = 100 W a doba používania = 10 hodín x 30 = 300 hodín
Výkon žehličky = 1 x 300 W = 300 W a doba používania = 2 hodiny x 30 = 60 hodín
Hľadám: Elektrická energia sa spotrebuje na 1 mesiac.
riešenie:
Elektrická energia = elektrický výkon x čas
Energia spotrebovaná lampou = (40 wattov) (300 hodín) = 12 000 watthodín = 12 kilowatthodín = 12 kWh
Energia spotrebovaná televízorom = (100 wattov) (300 hodín) = 30 000 watthodín = 30 kilowatthodín = 30 kWh
Energia spotrebovaná žehličkou = (300 wattov) (60 hodín) = 18 000 watthodín = 18 kilowatthodín = 18 kWh
Celková energia = 12 kWh + 30 kWh + 18 kWh = 60 kWh.
3.
Elektrická energia, ktorú spotrebúvajú vyššie uvedené tri elektrické nástroje, je…
A. 158 400 joulov
B. 950 400 joulov
C. 5 860 800 joulov
D. 9 504 000 joulov
Riešenie
Elektrický výkon televízora:
P = VI = (220 voltov) (0.3 ampérov) = 1 100 voltov ampér = 1 100 wattov = 1 100 joulov za sekundu
Elektrický výkon počítača:
P = VI = (220 voltov) (0.4 ampérov) = 1 100 voltov ampér = 1 100 wattov = 1 100 joulov za sekundu
Elektrický výkon vodného čerpadla:
P = VI = (220 voltov) (0.5 ampérov) = 1 100 voltov ampér = 1 100 wattov = 1 100 joulov za sekundu
Časový interval:
10 hodín = 10 x 3600 sekúnd = 36 000 sekúnd
6 hodín = 6 x 3600 sekúnd = 36 000 sekúnd
4 hodín = 4 x 3600 sekúnd = 36 000 sekúnd
Elektrická energia = elektrický výkon x čas
Elektrická energia spotrebovaná televízorom = 66 joulov/sekundu x 36 000 sekúnd = 2 376 000 joulov
Elektrická energia spotrebovaná počítačom = 88 joulov/sekundu x 21 600 sekúnd = 1 900 800 joulov
Elektrická energia spotrebovaná vodným čerpadlom = 110 Joulov/sekundu x 14 400 sekúnd = 1 584 000 Joulov
Celková elektrická energia:
2 376 000 joulov + 1 900 800 joulov + 1 584 000 joulov = 5 860 800 joulov
4. Rodina spotrebuje elektrickú energiu počas mesiaca (30 dní) na náradie, ako je uvedené v nasledujúcej tabuľke!
Elektrický výkon práčky, televízora a klimatizácie je…
riešenie:
Elektrická energia práčky = 12 kWh = 12 000 watthodín, čas používania = 2 hodiny x 30 = 60 hodín
Elektrická energia televízora = 19.2 kWh = 19 200 watthodín, doba používania = 8 hodín x 30 = 240 hodín
Elektrická energia striedavého prúdu = 72 kWh = 72 000 watthodín, doba používania = 6 hodín x 30 = 180 hodín
Elektrická energia = elektrická energia / čas
Elektrický výkon práčky = 12 000 Watthodín / 60 hodín = 200 Wattov
Elektrický výkon TV = 19 200 watthodín / 240 hodín = 80 wattov
Striedavý elektrický výkon = 72 000 watthodín / 180 hodín = 400 wattov
