Prąd o napięciu 220V i natężeniu 3A przepływając przez element grzejny czajnika powoduje, że woda o masie 1,5kg w czasie 15min. ogrzewa się od temperatury 20 stopni Celsjusza do temperatury wrzenia (100 stopni Celsjusza). Oblicz, ile procent energii idzie na ogrzewanie wody, a ile się rozprasza.

1

Odpowiedzi

Najlepsza Odpowiedź!
2010-02-22T16:00:27+01:00
Dane:
U = 220 V
I = 3 A
m = 1,5 kg
t = 15 min = 900 s
T₁ = 20⁰C
T₂ = 100⁰C
Cw = 4190 [J/kg ×⁰C]
Rozw.:
Najpierw policzmy energię do zagotowania tej wody
Q₁ = m × Cw × ΔT
ΔT= T₂ -T₁
Q₁ = m × Cw × ( T₂ -T₁) = 1,5 kg × 4190 [J/kg ×⁰C] × 80⁰C =
502 800 J
Teraz policzmy energię cieplną dostarczoną przez element grzejny:
Q₂ = W
W = P × t
P = U × I
czyli
W = U × I × t
ale W = Q₂
więc
Q₂ = U × I × t = 220 V × 3 A × 900 s = 594 000 J
Z proporcji wynika że:
502 800 J × 100 % / 594 000 J = 84,65 %
Czyli 84,65 % energii idzie na ogrzanie wody natomiast 15,35 % energii się rozprasza!
Proszę sprawdzić same rachunki bo robiłem to na szybko i mogłem się gdzieś pomylić. Natomiast sam sposób rozwiązania czyli model rozwiązania jest na pewno dobry!
1 5 1