Ο υπολογισμόςδίνειενέργειαηλεκτρικός καταναλώνεται από οικιακές συσκευές μπορεί να γίνει με βάση το δραστικότητα και στο χρόνος στην οποία κάθε μία από αυτές τις συσκευές παραμένει ενεργοποιημένη, έτσι ώστε η ηλεκτρική ενέργεια που καταναλώνεται να υπολογίζεται σε κιλοβατώρα (kWh). Η γνώση του τρόπου υπολογισμού της κατανάλωσης ενέργειας έχει μεγάλη σημασία για τη συνειδητή χρήση της ηλεκτρικής ενέργειας. Επιπλέον, αυτό είναι ένα πολύ δημοφιλές θέμα στις δοκιμές του Και είτε.
Κοίταεπίσης:ρεics που θα σας βοηθήσουν να σπουδάσετε Φυσική για να λάβετε το τεστ Enem
Πώς να υπολογίσετε την κατανάλωση ενέργειας
Για τον υπολογισμό του κατανάλωσηδίνειενέργειαηλεκτρικός, απλά ξέρω τι δραστικότητα τη συσκευή, καθώς και το χρόνο λειτουργίας αυτής της συσκευής. Ο τύπος που χρησιμοποιούμε για τον υπολογισμό της κατανάλωσης ηλεκτρικής ενέργειας έχει ως εξής:
Π - ισχύς (kW)
τ - χρονικό διάστημα χρήσης (h)
Αυτός ο τύπος δείχνει ότι η κατανάλωση ηλεκτρικής ενέργειας, η οποία μετριέται kWh, μπορεί να υπολογιστεί από το προϊόν μεταξύ του
δραστικότητα (σε kW), το οποίο συνήθως ενημερώνεται για τη συσκευή και το χρονικό διάστημα λειτουργίας της συσκευής (σε ώρες).
Ως παράδειγμα υπολογισμού, θα εκτιμήσουμε τι κατανάλωσησεενέργειαηλεκτρικός ενός συμβατικού ντους. Για αυτό, ας εξετάσουμε ένα ντους 4500 W (4,5 kW) που χρησιμοποιείται 1,5 ώρα (1 ώρα και 30 λεπτά) την ημέρα για 30 ημέρες:
Ο υπολογισμός που έγινε παραπάνω δείχνει ότι αυτό το ντους καταναλώνει περίπου 202,5 kWh ανά μήνα. Για να γνωρίζετε τον αντίκτυπο αυτής της κατανάλωσης στην τιμή του λογαριασμού ηλεκτρικής ενέργειας, είναι απαραίτητο να επαληθεύσετε ποιος είναι ο μέσος όρος του kWh τιμή στο λογαριασμό σας ηλεκτρικής ενέργειας, καθώς αυτή η τιμή αλλάζει ανάλογα με την περιοχή του Βραζιλία. Θα χρησιμοποιήσουμε εδώ την τιμή των 0,70 $ ανά kWh. Ακολουθηστε:
Το αποτέλεσμα που αποκτήθηκε μας δίνει μια ιδέα για το κατανάλωση μηνιαία ενέργεια για ένα ηλεκτρικό ντους, που είναι ένας από τους μεγαλύτερους κακούς στην μηνιαία κατανάλωση ηλεκτρικής ενέργειας. Ορισμένες στρατηγικές μπορούν να χρησιμοποιηθούν για την ελαχιστοποίηση των δαπανών στα μπάνια, όπως η μείωση της διάρκειας, η χρήση του ντους σε χαμηλότερες θερμοκρασίες ή ακόμη και να χρησιμοποιήσετε άλλες μορφές θέρμανσης νερού, όπως αέριο ή ηλιακή θέρμανση.
Δείτε επίσης:Συμβουλές για εξοικονόμηση ηλεκτρικής ενέργειας
Ασκήσεις κατανάλωσης ηλεκτρικής ενέργειας
Ερώτηση 1 - (PUC-Campinas) Πριν από λίγα χρόνια, ο οικιακός φωτισμός έγινε κυρίως χρησιμοποιώντας λαμπτήρες πυρακτώσεως. Επί του παρόντος, δίνοντας προσοχή στην πολιτική διατήρησης των φυσικών πόρων, αυτοί οι λαμπτήρες είναι ανταλλάσσονται με άλλους τύπους λαμπτήρων που είναι πολύ πιο οικονομικοί, όπως συμπαγής φθορισμός και LED.
Σε ένα σπίτι, χρησιμοποιήθηκαν 10 λαμπτήρες πυρακτώσεως 100 W, οι οποίοι ενεργοποιήθηκαν για 5 ώρες την ημέρα κατά μέσο όρο. Αυτοί οι λαμπτήρες αντικαταστάθηκαν από 10 συμπαγείς λαμπτήρες φθορισμού που καταναλώνουν 20 W ο καθένας και ανάβουν επίσης κατά μέσο όρο 5 ώρες την ημέρα. Υιοθετώντας την τιμή 0,40 R $ για την τιμή ανά κιλοβατώρα, η εξοικονόμηση που παρέχει αυτή η ανταλλαγή σε ένα μήνα τριάντα ημερών είναι:
α) BRL 18,00
β) 48,00 BRL
γ) 60,00 BRL
δ) 120,00 BRL
ε) 248,00 BRL
Πρότυπο: γράμμα Β.
Ανάλυση:
Πρώτον, είναι απαραίτητο να μάθετε ποια ήταν η μηνιαία κατανάλωση ηλεκτρικής ενέργειας πριν αλλάξετε τους λαμπτήρες. Τότε πρέπει να μάθουμε ποια ήταν η κατανάλωση μετά το διακόπτη. Γνωρίζοντας αυτό, αρκεί να υπολογίσουμε τη διαφορά μεταξύ αυτών των δύο καταναλώσεων και, στη συνέχεια, πολλαπλασιάζοντας το αποτέλεσμα που λαμβάνεται με την τιμή kWh, φτάνουμε στη μηνιαία εξοικονόμηση.
Δείτε τον υπολογισμό της μηνιαίας κατανάλωσης ενέργειας πριν αλλάξετε τους λαμπτήρες:
Στη συνέχεια, θα κάνουμε τον υπολογισμό για να μάθουμε την κατανάλωση μετά την αλλαγή των λαμπτήρων:
Τώρα, πρέπει απλώς να πάρουμε τη διαφορά μεταξύ αυτών των δύο καταναλώσεων, που είναι 120 kWh και να τον πολλαπλασιάσουμε με την τιμή kWh, που είναι 0,40 R $. Με αυτόν τον τρόπο, θα διαπιστώσουμε ότι η εξοικονόμηση ενέργειας θα ήταν ίση με 48,00 R $.
Δείτε επίσης: Φυσικά κόλπα τύπου
Ερώτηση 2 - (Enem) Μεταξύ των πολυάριθμων συστάσεων που δίνονται για εξοικονόμηση ηλεκτρικής ενέργειας σε ένα σπίτι, επισημαίνουμε τα εξής:
- Αντικαταστήστε τους λαμπτήρες πυρακτώσεως με συμπαγείς λαμπτήρες φθορισμού.
- Αποφύγετε τη χρήση του ηλεκτρικού ντους με το διακόπτη στη θέση «χειμώνα» ή «ζεστό».
- Συγκεντρώστε ποσότητα ρούχων που θα σιδερώσετε ταυτόχρονα
- Αποφύγετε τη χρήση πολλαπλών εξόδων για ταυτόχρονη τροφοδοσία πολλών συσκευών.
- Χρησιμοποιήστε καλώδια με διαμέτρους που συνιστώνται για τους σκοπούς σας στην ηλεκτρική εγκατάσταση.
Το κοινό χαρακτηριστικό όλων αυτών των συστάσεων είναι η πρόταση εξοικονόμησης ενέργειας προσπαθώντας να μειώσει:
α) τη δύναμη των ηλεκτρικών συσκευών και συσκευών.
β) ο χρόνος χρήσης των συσκευών και συσκευών.
γ) η κατανάλωση ηλεκτρικής ενέργειας που μετατρέπεται σε θερμική ενέργεια.
δ) η κατανάλωση θερμικής ενέργειας που μετατρέπεται σε ηλεκτρική ενέργεια.
ε) κατανάλωση ηλεκτρικής ενέργειας μέσω ρευμάτων διαρροής.
Πρότυπο: γράμμα Γ.
Ανάλυση:
Όλες οι συστάσεις που δόθηκαν υποδηλώνουν ότι η κατανάλωση ηλεκτρικής ενέργειας μπορεί να μειωθεί εάν αποφύγουμε περιττές απώλειες ενέργειας λόγω του φαινομένου Joule. Το φαινόμενο Joule εξηγεί ότι η διέλευση του ηλεκτρικού ρεύματος μέσω αντιστατικών μέσων παράγει θερμότητα, η οποία συνιστά σπατάλη ηλεκτρικής ενέργειας, οπότε η σωστή εναλλακτική λύση είναι το γράμμα C.
Ερώτηση 3 - (UTFPR) Σε μια κρύα ημέρα, ένα συγκεκριμένο ηλεκτρικό ντους ανάβει για να διαλύσει ισχύ 7200 W. Εάν ο χρόνος που παραμένει είναι δέκα λεπτά, η ηλεκτρική ενέργεια που καταναλώνει, σε kWh, είναι:
α) 1.5
β) 1.8
γ) 2.2
δ) 3.0
ε) 1.2
Πρότυπο: γράμμα ε.
Ανάλυση:
Η επίλυση της άσκησης απαιτεί την πραγματοποίηση ορισμένων μετατροπών μονάδας για να βρείτε την απάντηση στη σωστή μονάδα, kWh. Ως εκ τούτου, πρέπει να μετατρέψουμε τη δύναμη, που είναι σε βατ, σε κιλοβάτ, διαιρώντας την με τον συντελεστή 1000, εκτός από τη μετατροπή του χρονικού διαστήματος σε ώρες, διαιρώντας την έως 60. Ελέγξτε τον υπολογισμό:
Η κατανάλωση που λαμβάνεται είναι 1,2 kWh, οπότε η σωστή εναλλακτική λύση είναι το γράμμα E.
Ερώτηση 4 - (IFSP) Όταν μπαίνει σε ένα κατάστημα προμήθειας κτιρίου, ένας ηλεκτρολόγος βλέπει την ακόλουθη διαφήμιση:
SAVE: Οι λαμπτήρες φθορισμού 15W έχουν την ίδια φωτεινότητα (φωτισμός) με τους λαμπτήρες πυρακτώσεως 60W. |
Σύμφωνα με τη διαφήμιση, για εξοικονόμηση ηλεκτρικής ενέργειας, ο ηλεκτρολόγος αλλάζει μια λάμπα λαμπτήρα φθορισμού και καταλήγει στο συμπέρασμα ότι, σε 1 ώρα, η εξοικονόμηση ηλεκτρικής ενέργειας, σε kWh, θα είναι σε:
α) 0,015
β) 0,025
γ) 0,030
δ) 0,040
ε) 0,045
Πρότυπο: γράμμα ε.
Ανάλυση:
Για την επίλυση της άσκησης, είναι απαραίτητο να ληφθεί υπόψη η διαφορά μεταξύ των watt των δύο λαμπτήρων, που είναι 45 W. τότε διαιρέστε αυτήν την τιμή με τον συντελεστή 1000, καθώς θέλουμε να λάβουμε την ποσότητα ενέργειας που εξοικονομείται σε kWh και να κάνουμε τον ακόλουθο υπολογισμό:
Το αποτέλεσμα που προκύπτει δείχνει ότι η εξοικονόμηση κατανάλωσης ενέργειας κατά τη διάρκεια μιας ώρας ήταν ίση με 0,045 kWh, οπότε η σωστή εναλλακτική λύση είναι το γράμμα Ε.
Από τον Rafael Hellerbrock
Καθηγητής φυσικής
Πηγή: Σχολείο της Βραζιλίας - https://brasilescola.uol.com.br/fisica/energia-eletrica.htm
