a) Zaznacz P, jeśli zdanie jest prawdziwe, lub F - jeśli jest fałszywe.

1. Przez przewód zasilający lampę płynie prąd o największym natężeniu. - F

Przez przewód zasilający lampę płynie prąd o najmniejszym natężeniu. 

Wzór na moc $P$  wyrażamy następująco:

$P=UI$

gdzie:

$U-\text{napięcie}$

$I-\text{natęz˙enie prądu}$

Wszystkie urządzenia są podpięte do domowej sieci elektrycznej o napięciu $U=230\text{V}$  . 

Wyznaczając natężenie prądu ze wzoru na moc otrzymujemy:

$I=\frac{P}{U}$

Zatem im większa moc urządzenia tym większe natężenie prądu będzie przez to urządzenie płynęło.

2. Największy opór elektryczny ma czajnik. - F

Czajnik ma najmniejszy opór elektryczny. Czajnik ma największą moc, zatem natężenie prądu płynącego przez niego jest największe. Stąd jego opór jest najmniejszy.

3. Gdy włączymy jednocześnie kuchenkę mikrofalową i opiekacz, wzrost natężenia prądu w domowej sieci elektrycznej jest mniejszy, niż gdy włączymy tylko czajnik. - P

Mikrofalówka i opiekacz mają łącznie mniejszą moc niż sam czajnik. Zatem przy włączonym czajniku w sieci elektrycznej natężenie prądu będzie większe.

4. Przez 3 h świecenia lampa zużyje mniej energii niż kuchenka mikrofalowa przez pół godziny. - P

Zużyta energia to iloczyn mocy urządzenia i czasu w jakim to urządzenie pracowało. Lampa ma moc 16-krotnie mniejszą niż mikrofalówka, zatem musiałaby pracować 16 razy dłużej niż mikrofalówka, aby zużyć tę samą energię.

 

b) Koszt energii zużytej przez opiekacz pracujący przez pół godziny to 20 groszy. 

Oszacuj, ile zapłacimy za energię zużytą przez wszystkie urządzenia pracujące jednocześnie przez 1 godzinę.

Zużyta energia $E$  dana jest wzorem:

$E=Pt$

gdzie:

  $P-\text{moc urządzenia}$

$t-\text{czas pracy urządzenia}$

Obliczmy ile energii zużył sam opiekacz w czasie pół godziny:

$E_o=700\text{W}\cdot 0,5\text{h}=700\text{W}\cdot 30\cdot 60\text{s}=1260000\text{J}=1,26\text{MJ}$

Obliczmy ile energii zużyją wszystkie urządzenia pracujące przez 1 godzinę:   

$E_w=\left(800\text{W}+700\text{W}+50\text{W}+1950\text{W}\right)\cdot 1\text{h}=3500\text{W}\cdot 60\cdot 60\text{s}=12600000\text{J}=12,6\text{MJ}$

Widzimy, że wszystkie urządzenia pracujące razem zużyły energię 10-krotnie większą niż sam opiekacz. Zatem koszt tej energii będzie również 10-krotnie większy:

$10\cdot 20\text{gr}=200\text{gr}=2\text{zł}$   

Odpowiedź:

Za energię zużytą przez wszystkie urządzenia pracujące przez 1 godzinę zapłacimy 2 zł.