O calculdăenergieelectric consumat de aparatele de uz casnic se poate face pe baza potență și în timp în care fiecare dintre aceste dispozitive rămâne pornit, astfel încât energia electrică consumată să fie calculată în kilowati oră (kWh). Știind cum se calculează consumul de energie este de o mare importanță pentru o utilizare conștientă a energiei electrice. Mai mult, acesta este un subiect foarte popular în testele Si nici.
Uitede asemenea:Dics care vă vor ajuta să studiați fizica pentru a susține testul Enem
Cum se calculează consumul de energie
Pentru a calcula consumdăenergieelectric, știu doar ce potență dispozitivul, precum și timpul în care acesta funcționează. Formula pe care o folosim pentru a calcula consumul de energie electrică este următoarea:
P - putere (kW)
t - interval de timp de utilizare (h)
Această formulă arată că consumul de energie electrică, care este măsurat kWh, poate fi calculat de produs între potență (în kW), care este de obicei informat despre aparat și intervalul de timp de funcționare al aparatului respectiv (în ore).
Ca exemplu de calcul, vom estima ceea ce consumînenergieelectric a unui duș convențional. Pentru aceasta, să luăm în considerare un duș de 4500 W (4,5 kW) care este utilizat 1,5 ore (1 oră și 30 de minute) pe zi timp de 30 de zile:
Calculul făcut mai sus indică faptul că acest duș consumă aproximativ 202,5 kWh pe lună. Pentru a cunoaște impactul acestui consum asupra prețului facturii la electricitate, este necesar să se verifice care este media Prețul kWh pe factura dvs. de energie electrică, deoarece această valoare se modifică în funcție de regiunea Brazilia. Vom folosi aici valoarea de R $ 0,70 pe kWh. Urma:
Rezultatul obținut ne oferă o idee despre consum energie lunară pentru unul duș electric, care este unul dintre cei mai mari ticăloși în consumul lunar de energie electrică. Unele strategii pot fi utilizate pentru a minimiza cheltuielile pentru băi, cum ar fi reducerea duratei acestora, folosind faceți duș la temperaturi mai scăzute sau utilizați chiar și alte forme de încălzire a apei, cum ar fi încălzirea cu gaz sau solară.
Vezi și:Sfaturi pentru economisirea energiei electrice
Exerciții privind consumul de energie electrică
Întrebarea 1 - (PUC-Campinas) În urmă cu câțiva ani, iluminatul rezidențial se făcea predominant cu ajutorul lămpilor cu incandescență. În prezent, acordând atenție politicii de conservare a activelor naturale, aceste lămpi sunt în curs de desfășurare schimbate cu alte tipuri de lămpi mult mai economice, cum ar fi fluorescente compacte și LED.
Într-o casă, au fost utilizate 10 becuri incandescente de 100 W, care au fost aprinse în medie 5 ore pe zi. Aceste lămpi au fost înlocuite cu 10 lămpi fluorescente compacte care consumă câte 20 W fiecare și sunt, de asemenea, aprinse în medie 5 ore pe zi. Adoptând valoarea de 0,40 dolari SUA pentru prețul pe kilowatt-oră, economiile pe care le oferă acest schimb într-o lună de treizeci de zile sunt:
a) 18,00 BRL
b) 48,00 BRL
c) 60,00 BRL
d) 120,00 BRL
e) 248,00 BRL
Șablon: litera B.
Rezoluţie:
În primul rând, este necesar să aflați care a fost consumul lunar de energie electrică înainte de a schimba becurile. Atunci trebuie să aflăm care a fost consumul după comutare. Știind acest lucru, este suficient să calculăm diferența dintre aceste două consumuri și apoi, înmulțind rezultatul obținut cu valoarea kWh, ajungem la economiile lunare.
Vedeți calculul consumului lunar de energie înainte de a schimba lămpile:
Apoi, vom face calculul pentru a afla consumul după schimbarea lămpilor:
Acum, trebuie doar să luăm diferența dintre aceste două consumuri, care este de 120 kWh, și să-l înmulțim cu valoarea kWh, care este R $ 0,40. Făcând acest lucru, vom constata că economiile la factura de energie au fost egale cu 48,00 R $.
Vezi și: Trucuri de formulă fizică
Întrebarea 2 - (Enem) Printre numeroasele recomandări date pentru economisirea energiei electrice într-o casă, subliniem următoarele:
- Înlocuiți becurile cu incandescență cu cele fluorescente compacte;
- Evitați să folosiți dușul electric cu întrerupătorul în poziția „iarnă” sau „fierbinte”;
- Acumulați o cantitate de haine care trebuie călcată imediat;
- Evitați să utilizați mai multe prize pentru a alimenta mai multe dispozitive simultan;
- Utilizați fire cu diametre recomandate scopurilor dvs. în instalația electrică.
Caracteristica comună a tuturor acestor recomandări este propunerea de a economisi energie, încercând să reducem:
a) puterea aparatelor și dispozitivelor electrice.
b) timpul de utilizare a dispozitivelor și dispozitivelor.
c) consumul de energie electrică transformată în energie termică.
d) consumul de energie termică transformată în energie electrică.
e) consumul de energie electrică prin curenți de scurgere.
Șablon: litera C.
Rezoluţie:
Toate recomandările care au fost date sugerează că consumul de energie electrică poate fi redus dacă evităm pierderile de energie inutile datorită efectului Joule. Efectul Joule explică faptul că trecerea curentului electric prin mijloace rezistive produce căldură, ceea ce constituie o risipă de energie electrică, deci alternativa corectă este litera C.
Întrebarea 3 - (UTFPR) Într-o zi rece, un anumit duș electric este pornit pentru a disipa o putere de 7200 W. Dacă timpul de funcționare este de zece minute, energia electrică pe care o consumă, în kWh, este:
a) 1,5
b) 1.8
c) 2.2
d) 3.0
e) 1.2
Șablon: litera e.
Rezoluţie:
Rezolvarea exercițiului necesită efectuarea unor conversii de unitate pentru a găsi răspunsul în unitatea corespunzătoare, kWh. Prin urmare, trebuie să transformăm puterea, care este în wați, în kilowați, împărțind-o la factorul 1000, pe lângă transformarea intervalului de timp în ore, împărțind-o până la 60. Verificați calculul:
Consumul obținut este de 1,2 kWh, deci alternativa corectă este litera E.
Întrebarea 4 - (IFSP) Când intră într-un magazin de materiale de construcții, un electrician vede următorul anunț:
SALVAȚI: lămpile fluorescente de 15W au aceeași luminozitate (iluminare) ca lămpile incandescente de 60W. |
Conform reclamei, pentru a economisi energie electrică, electricianul schimbă un bec incandescent de un fluorescent și concluzionează că, în 1 oră, economiile de energie electrică, în kWh, vor fi în:
a) 0,015
b) 0,025
c) 0,030
d) 0,040
e) 0,045
Șablon: litera e.
Rezoluţie:
Pentru a rezolva exercițiul, este necesar să se ia în considerare diferența dintre puterile celor două lămpi, care este de 45 W; apoi împărțiți această valoare la factorul 1000, deoarece dorim să obținem cantitatea de energie economisită în kWh și să facem următorul calcul:
Rezultatul obținut indică faptul că economiile de consum de energie în perioada de o oră au fost egale cu 0,045 kWh, deci alternativa corectă este litera E.
De Rafael Hellerbrock
Profesor de fizică
Sursă: Școala din Brazilia - https://brasilescola.uol.com.br/fisica/energia-eletrica.htm