Question

Визначити витрату електроенергії електричного кип’ятильника продуктивність 150 кг/год за 15 хв роботи якщо температура води на вході у кип‘ятильник 15‘ а ККД 95%

Answer 1

Ответ:

Почнемо з перетворення одиниць:

150 кг/год = 2.5 кг/хв

15 хв = 15/60 год = 0.25 год

Отже, за 15 хв роботи було нагріто 2.5 кг * 0.25 год = 0.625 кг води.

Для розрахунку витрати електроенергії застосуємо формулу:

E = P * t / η,

де P - потужність кип'ятильника, тобто потужність електроенергії, яку він споживає, в Вт; t - час роботи в годинах; η - коефіцієнт корисної дії, тобто ККД, в десятковому відсотку.

Потужність електричного кип'ятильника можна знайти за допомогою формули:

P = U * I,

де U - напруга живлення в В; I - сила струму в А.

Объяснение:

Answer 2

Для визначення витрати електроенергії електричного кип'ятильника, спочатку потрібно знайти кількість енергії, яку потрібно передати, щоб нагріти 150 кг води від 15°C до кипіння (100°C).

Спершу знайдемо кількість тепла, яку потрібно, використовуючи рівняння теплопередачі:

Q = m * c * ΔT,

де: Q - кількість тепла (в джоулях), m - маса води (в кілограмах), c - теплоємність води (приблизно 4,186 Дж/(г°C)), ΔT - зміна температури (в градусах Цельсія).

Для вашого випадку: m = 150 кг = 150 000 г, c = 4,186 Дж/(г°C), ΔT = 100°C (температура води на вході у кип'ятильник 100°C - 15°C).

Підставимо ці значення в рівняння:

Q = 150,000 г * 4.186 Дж/(г°C) * 100°C = 627,900,000 Дж.

Тепер, щоб знайти витрату електроенергії, враховуючи ККД 95%, переведемо джоулі в кіловат-години (1 кВт-год = 3,6 мільйонів Дж):

Q в кВт-год = (627,900,000 Дж / 3,600,000) кВт-год = 174,42 кВт-год.

Отже, кількість електроенергії, необхідна для нагріву 150 кг води від 15°C до кипіння з ККД 95%, становить близько 174,42 кВт-год.