Elektryczny czajnik ogrzewa 2litry wody w czasie 2 minut od 20stopni C do wrzenia. Napięcie zasilania wynosi 220V. Zakładając, że sprawność czajnika wynosi 80%, wyznacz natężenie prądu w spirali. ciepło właściwe wody wynosi 4200J/(kg*stopień C)

Dwie żarówki 40W i 60W połączono szeregowo. Na której żarówce, w ciągu tego samego czasu wydzieli się większa ilość ciepła?

1

Odpowiedzi

Najlepsza Odpowiedź!
2009-12-27T11:26:56+01:00
1.
ciepło potrzebne do ogrzania wody
Q=cw*m*ΔT=4200*2*80=672000 [J/(kg*stopień)*kg*stopień=J]
energia wytworzona przez czajnik
η=Q*100%/W
W=Q*100%/η=672000J*100%/80%=840000J=840000Ws
prąd płynący przez spiralę
W=U*I*t
I=W/(U*t)=840000Ws/(220V*120s)=31,8A
2.
obliczam opór żarówek
P=U*I z prawa Ohma I=U/R stąd P=U²/R
R=U²/P
R1=U²/40
R2=U²/60
opór żarówki 40W jest większy od oporu żarówki 60W, ponieważ połączone są szeregowo to płynie przez nie ten sam prąd, zgodnie z prawem Ohma U=I*R na żarówce 40 W powstanie większy spadek napięcia a ponieważ P=U*I to większa moc wydzieli się na żarówce 40W czyli wydzieli się na niej większe ciepło