Autorzy:Marcin Braun, Weronika Śliwa

Wydawnictwo:Nowa Era

Rok wydania:2015

Grzałka elektryczna o mocy 400 W... 4.4 gwiazdek na podstawie 5 opinii
  1. Gimnazjum
  2. 1 Klasa
  3. Fizyka

Grzałka elektryczna o mocy 400 W...

1
 Zadanie

2
 Zadanie
3
 Zadanie
4
 Zadanie

Dane:

`P=400W `

`m=0,25kg `

`DeltaT=90^oC `

`"Wyd."=60% `

`c=4200J/(kg*^oC) `

Szukane:

`t=? `

Rozwiązanie:

Na początku obliczamy ile energii potrzeba dostarczyć aby ogrzać 0,25kg wody o 90oC

`E=m*c*DeltaT `

`E=0,25kg*4200J/(kg*^oC)*90^oC=94500J `

W tym przypadku energia, którą dostarczamy wodzie równa jest pracy wykonanej przez grzałkę, która podgrzewa wodę

`E=W `

Następnie korzystając z wzoru na moc:

`P=W/t `

Wyznaczamy czas trawnia procesu podgrzewania wody w tym czajniku:

`t=W/P `

Wiedząc, że tylko 60% energii grzałki wykorzystywane jest na ogrzanie wody, obliczamy jaka to jest moc

`P=0,6*400W=240W `

`t=(94500)/(240W)~~394s=6min\ 34s `

Odpowiedź: Podgrzanie 0,25kg wody grzałką zajmuje 6min i 34s 

 

Straty przy ogrzewaniu wody grzałką są znacznie większe, ponieważ pracujemy w układzie otwartym. Podczas grzania wody w czajniku mamy zamknięte naczynie i ciepło nie ucieka w tak dużych ilościach. Woda ogrzewana grzałką znajduje się w otwartej szklance, więc straty ciepła są większe