Elektrická energie
Cvičení 1
Na obalu LED žárovky čteme údaje 13 W, 230 V. Určete:
- o jaké veličiny se jedná,
- elektrickou energii, kterou žárovka spotřebuje za 3 hodiny svícení v J a kWh,
- jaký proud odebírá ze sítě.
Cvičení 2
Varná konvice má příkon 2,0 kW a zapojuje se do běžné zásuvky. Vypočítejte:
- elektrickou energii, kterou spotřebuje za 2 minuty,
- jaký proud odebírá ze zásuvky,
- odpor topné spirály.
Cvičení 3
Klasická žárovka o příkonu 40 W má životnost 1 000 hodin a její pořizovací cena je 15 Kč. LED žárovka o podobném světelném toku má příkon 5 W, životnost 15 000 hodin a její pořizovací cena je 80 Kč. Jedna kWh elektrické energie stojí domácnost asi 6 Kč.
- Vypočítejte, na kolik spotřebitele vyjde svícení po dobu 5 000 hodin pomocí klasických žárovek a LED žárovek.
- Vypočítejte, jak dlouho musíme svítit, aby se vyplatilo pořídit LED žárovky.
Cvičení 4
V roce 2018 dodala Jaderná elektrárna Dukovany do sítě 14,25 terawatthodin elektrické energie.
- Vyjádřete tento údaj v základních jednotkách.
- Vypočítejte celoroční průměrný výkon elektrárny v MW.
- Postupnou modernizací se v Dukovanech zvýšil instalovaný výkon z původních 4x440 MW na současných 4x510 MW. Jaký je roční výnos spojený s modernizací za předpokladu, že elektrárna bude pracovat 290 dní v roce na plný výkon a že cena za 1 kWh silové elektřiny je 1,50 Kč/kWh?
Cvičení 5
Ke zdroji 12 V připojíme na půl minuty rezistor o 10 Ω. Jak velké Jouleovo teplo se na něm uvolní?
Cvičení 6
Malý elektrický ohřívač vody má příkon 2,2 kW a zapojuje se do zásuvky 230 V. Vypočítejte, za jak dlouho ohřeje 20 litrů vody z 15 °C na 60 °C. Měrná tepelná kapacita vody je 4,2 kJ/(kg.°C).
Cvičení 7
Za jak dlouho vyčerpá elektrické čerpadlo o příkonu 1,5 kW a účinnosti 80 % 200 litrů vody ze studny hluboké 12 m do výšky 8 m nad zemí? Kinetickou energii vody na výtoku neuvažujte.