Energie electrică
Facturarea energiei electrice
Dacă vă gândiți la utilizarea la care este destinată electricitatea în casă, afaceri sau industrie - încălzire, iluminat, motoare, echipamente de sunet, electro magneți, fabrici chimice, transport - rezultă că ceea ce se folosește este energie.
Cu un joule de energie, nici măcar câteva picături de apă nu pot fi încălzite la un nivel apreciabil, necesitând astfel o unitate de măsură mult mai mare, kilojoule sau chiar megajoule. Un bec de 100 W care funcționează timp de un minut va consuma o energie de 100 x 60 = 6.000 J. O altă modalitate de a exprima acest consum, adică 100 de wați-minute, dar chiar și această unitate de energie este relativ mică. În practică se folosește o unitate foarte normală, care este kilowatul-oră (kWh).
PROBLEMA 40. Curentul este triplat într-un circuit de rezistență constantă. Cum afectează acest lucru disiparea puterii (sau raportul dintre căldura produsă) ?
Soluţie. Fi P1 = puterea inițială = I 2 RP2 = puterea finală = (3I) 2 R = 9I 2 R
Prin urmare, P2/ P1 = 9I 2 R/I 2 R = 9
Adică, triplând curentul crește disiparea puterii (căldura produsă) de nouă ori. .
PROBLEMA 40a. Câți kilowați de energie alimentează un circuit cu un generator de 240 V care îl alimentează cu 20 A?
Deoarece V și I sunt date, folosim ecuațiaВ P = VI pentru a găsi P
P = VI = 240 (20) = 4800 W = 4,8 kW Răspuns
Răspuns
PROBLEMA 41. Calculați costul de funcționare al unui motor electric care atrage un curent de 15 amperi la 110 volți, timp de 8 ore, dacă kilowatt-ora costă 3 cenți.
Energia consumată = EIT = 110 volți X 15 amperi x 8 ore = 13.200 wați-oră = 13,2 kw-oră
Cost = 13,2 kw-hr X 3 ctv/kw-hr = 39,6 cent.
PROBLEMA 41a. Schimbați unitățile de măsură după cum urmează: (a) 7,5 kW la putere și (b) 3/4 CP la wați.
PROBLEMA 42. O lampă proiectată să funcționeze la 120 de volți, disipează 100 de wați. Care este rezistența „la cald” a lămpii și ce curent consumă aceasta?
Joule-ul (J) este o unitate practică de bază a muncă sau energie.
kWh = kW x h