Poniższe rozwiązanie jest przykładowym rozwiązaniem zadania. Każdy uczeń powinien wykonać je indywidualnie w zależności od zużycia energii, w jego gospodarstwie domowym.

---

Rozwiązując to zadanie stawiamy następujące założenia. Rozważamy nieduże gospodarstwo domowe (3 pokoje, kuchnia, łazienka, toaleta, schowek), w którym mieszkają 3 osoby. 

 

$\text{a)}$  

Wykonujemy listę wszystkich lamp i oświetlających je żarówek w domu. 

Istotną informacją jest fakt, że jeżeli w domu znajdują się świetlówki kompaktowe i żarówki LED to ich moc świecenia jest inna niż moc pobieranego prądu. Są to żarówki energooszczędne bardzo często stosowane w gospodarstwach domowych. W poniższym zestawieniu wzięta zostanie pod uwagę moc pobieranego prądu.  

Dla ułatwienia możemy wyniki zestawić w tabeli. Warto zostawić miejsce na dorysowanie w kolejnych podpunktach zadania kolejnych kolumn lub wierszy. 

Oświetlenie lamp i jego moc w moim domu:

Pomieszczenie	Charakterystyka oświetlenia	Moc pobierana	Średni czas pracy przypadający na 1 dobę
pokój dzienny	jeden żyrandol na 3 żarówki (świetlówki kompaktowe)	10 W	3 h
		5 W	4 h
		5 W	4 h
	ozdobne oświetlenie (diody LED)	3 W	5 h
kuchnia	oświetlenie blatów (halogeny LED-owe)	8 W	5 h
		8 W	5 h
	główne oświetlenie na 1 żarówkę (świetlówka kompaktowa)	10 W	4 h
łazienka	oświetlenie lustra (LED)	20 W	3 h
	główne oświetlenie na 1 żarówkę (świetlówka kompaktowa)	14 W	4 h
toaleta	główne oświetlenie na 1 żarówkę (świetlówka kompaktowa)	10 W	1,5 h
pokój 1	główne oświetlenie na 1 żarówkę (świetlówka kompaktowa)	14 W	4 h
	lampki nocne	5 W	2 h
		5 W	2 h
pokój 2	główne oświetlenie na 1 żarówkę (świetlówka kompaktowa)	14 W	3 h
	oświetlenie biurka	10 W	6 h
schowek	główne oświetlenie na 1 żarówkę (świetlówka kompaktowa)	5 W	0,5 h

 

$\text{b)}$  

Zużycie energii elektrycznej obliczamy w kWh (kilowatogodzinach).

Energię obliczymy jako iloczyn mocy $P$  i czasu pracy $t$ :

$E=P\cdot t$  

Dla ułatwienia możemy w tabeli z podpunktu a) dorysować kolejną kolumnę ze zużytą energią:

Pomieszczenie	Charakterystyka oświetlenia	Moc pobierana	Średni czas pracy przypadający na 1 dobę	Energia zużyta w ciągu jednej doby przez poszczególne żarówki.
pokój dzienny	jeden żyrandol na 3 żarówki (świetlówki kompaktowe)	10 W	3 h	$10\text{W}\cdot 3\text{h}=30\text{Wh}=0,03\text{kWh}$
		5 W	4 h	$5\text{W}\cdot 4\text{h}=20\text{Wh}=0,02\text{kWh}$
		5 W	4 h	$5\text{W}\cdot 4\text{h}=20\text{Wh}=0,02\text{kWh}$
	ozdobne oświetlenie (diody LED)	3 W	5 h	$3\text{W}\cdot 5\text{h}=15\text{Wh}=0,015\text{kWh}$
kuchnia	oświetlenie blatów (halogeny LED-owe)	8 W	5 h	$8\text{W}\cdot 5\text{h}=40\text{Wh}=0,04\text{kWh}$
		8 W	5 h	$8\text{W}\cdot 5\text{h}=40\text{Wh}=0,04\text{kWh}$
	główne oświetlenie na 1 żarówkę (świetlówka kompaktowa)	10 W	4 h	$10\text{W}\cdot 4\text{h}=40\text{Wh}=0,04\text{kWh}$
łazienka	oświetlenie lustra (LED)	20 W	3 h	$20\text{W}\cdot 3\text{h}=60\text{Wh}=0,06\text{kWh}$
	główne oświetlenie na 1 żarówkę (świetlówka kompaktowa)	14 W	4 h	$14\text{W}\cdot 4\text{h}=56\text{Wh}=0,056\text{kWh}$
toaleta	główne oświetlenie na 1 żarówkę (świetlówka kompaktowa)	10 W	1,5 h	$10\text{W}\cdot 1,5\text{h}=15\text{Wh}=0,015\text{kWh}$
pokój 1	główne oświetlenie na 1 żarówkę (świetlówka kompaktowa)	14 W	4 h	$14\text{W}\cdot 4\text{h}=56\text{Wh}=0,056\text{kWh}$
	lampki nocne	5 W	2 h	$5\text{W}\cdot 2\text{h}=10\text{Wh}=0,01\text{kWh}$
		5 W	2 h	$5\text{W}\cdot 2\text{h}=10\text{Wh}=0,01\text{kWh}$
pokój 2	główne oświetlenie na 1 żarówkę (świetlówka kompaktowa)	14 W	3 h	$14\text{W}\cdot 3\text{h}=42\text{Wh}=0,042\text{kWh}$
	oświetlenie biurka	10 W	6 h	$10\text{W}\cdot 6\text{h}=60\text{Wh}=0,06\text{kWh}$
schowek	główne oświetlenie na 1 żarówkę (świetlówka kompaktowa)	5 W	0,5 h	$5\text{W}\cdot 0,5\text{h}=2,5\text{Wh}=0,0025\text{kWh}$
CAŁKOWITA ENERGIA ELEKTRYCZNA ZUŻYWANA PRZEZ OŚWIETLENIE W MOIM DOMU W CIĄGU 1 DOBY				$\text{0,5156 kWh}$

Oznacza to, że w ciągu miesiąca, który ma 30 dni energia zużyta przez oświetlenie w moim domu wynosi:

$E_{\text{osˊwietlenie}}=30\cdot 0,5156\text{kWh}=15,495\text{kWh}$  

 

$\text{c)}$  

Prosimy o pomoc rodziców sprawdzamy średnie miesięczne zużycie energii elektrycznej w domu. 

Zakładamy, że dla opisywanego gospodarstwa domowego wynosi ono:

$E_{\text{całkowite}}=180\text{kWh}$  

Szacujemy, jaką część energii zużywają lampy. Obliczamy ile procent całkowitej energii to energia oświetlenia:

$k=\frac{E_{\text{osˊwietlenie}}}{E_{\text{całkowite}}}\cdot 100\%$  

$k=\frac{15,495\text{kWh}}{180\text{kWh}}\cdot 100\%\approx 0,086\cdot 100\%=8,6\%$  

Oznacza to, że tylko 8,6% całkowitej energii elektrycznej zużywanej w moim domu stanowi energia zużyta przez oświetlenie.