Czy kiedykolwiek zastanawiałeś się, ile energii zużywa co roku naładowanie baterii telefonu komórkowego? Jak pełne doładowanie wpływa na miesięczne zużycie energii? W tym artykule dokonamy obliczeń, aby oszacować tę liczbę.
Najpierw załóżmy, że bateria twojego telefonu komórkowego jony litu, ma nośność 3000 mAh, wysoka wartość nawet jak na dzisiejsze standardy. Jedność mAh (miliamperogodzina) należy najpierw przeliczyć na amperyczasydruga, lub Kulomb, poprzez stosunkowo proste obliczenie: musimy pamiętać, że prefiksmili wart 10-3 i że jedna godzina ma 3600 sekundy (3.6.103), biorąc pod uwagę, że 1 godzina ma 60 minuty, a co minutę 60 sekund. Więc musimy:
Możemy zatem przybliżyć ilość ładunek elektryczny wewnątrz baterii telefonu komórkowego na 11.103 A.s, czyli 11 000 stopni Celsjusza
Ładowarka najnowocześniejszych urządzeń jest wydajniejsza od starych ładowarek, mniej się nagrzewa i jest w stanie korzystać prądy elektryczne od do 2,0 A. Możemy więc oszacować średni czas ładunku:
Jako kwota opłaty (
ΔQ) wynosi 11 000 C, a prąd elektryczny jest 2A, średni czas ładowania wynosi w przybliżeniu:UWAGA: Na czas ładowania mogą mieć wpływ inne różne czynniki, takie jak temperatura i moc ładowarki.
Mamy więc, że średnie doładowanie, w ustalonych warunkach, powinno zająć średnio 1,5 godz, ponieważ każda godzina ma 3600 sekundy.
Teraz trzeba przypomnieć sobie definicję mocy, którą jest powód pomiędzy ilość przekazanej energii, lub spożywane, a Przedział czasowy. Twoja jednostka to Wat, co jest równoważne dżulezadruga:
W tym przypadku P to moc elektryczna ładowarki, który jest zdefiniowany przez iloczyn potencjałelektryczny (U), w woltach (V), przez prąd elektryczny (i), in Ampery (TA). Dlatego musimy:
Zakładając napięcie elektryczne (U) używane przez ładowarkę telefonu komórkowego jako 5V i prąd elektryczny, jak 2 A, Musimy:
Ile rocznie wydajemy na doładowanie telefonu komórkowego?
Mnożąc warunki powyższego równania, otrzymujemy, że energia zużyta w pełnym doładowaniu wynosi 15 godzin lub 0,015 kWh (dzielimy przez tysiąc, aby użyć przedrostka k). Tak więc rocznie konsumujemy średnio 365 razy tę wartość, co daje 5457 kWh rocznie. Szacując cenę kWh na 0,50 R$, zużycie wynosi około 2,75 R$.
Czynniki, które należy wziąć pod uwagę w analizie
Oczywiście należy wziąć pod uwagę inne czynniki, a najważniejszym z nich jest wydajność ładowarki do telefonu komórkowego, która nigdy nie będzie w 100%. Ponadto z biegiem czasu, po kolejnych doładowaniach, bateria telefonu komórkowego traci część swojej pojemności, więc wartość ta może się zmieniać.
Wniosek
Energia zużywana do ładowania jednego telefonu komórkowego przez rok wzrasta więc nieistotny zużycie energii elektrycznej w budynkach mieszkalnych. W kraju, ze średnią 1 telefon komórkowy na mieszkańca, to zużycie przekracza zakres 1 miliard kWh, mała wartość w porównaniu z największą częścią całkowite zużycie (mieszkalne, handlowe i przemysłowe), czyli około 380 miliardów kWh¹
Ponadto istnieją inne sposoby wykonania tego samego obliczenia, na przykład za pomocą funkcji elektryczna energia potencjalna przechowywane w bateriach, co skutkuje jeszcze prostszymi obliczeniami.
¹Aby uzyskać dostęp do danych, kliknij tutaj.
Rafael Hellerbrock
Ukończył fizykę
Źródło: Brazylia Szkoła - https://brasilescola.uol.com.br/fisica/quanto-custa-para-recarregar-bateria-seu-celular.htm
