Strony@ 41

Rozwiązanie

Energia potrzebna do zagotowania 0,8 1 wody?

W u = Qu = C_wm(#₂-^) = 4180 * 0,8(100-16) = 280896 j Energia pobrana ze źródła W_u 280896

IV = — =-- = 374528 J

7]    0,75

Moc grzejnika

W    374528

P = — =-^ 624 W

t    10-60

_N Prąd grzejnika P 624

/ = — =-^ 2,84 A

U 220

Rezystancja grzejnika U 220

R = — =-77,5 O

/    2,84

1.164. W którym z czterech rezystorów połączonych jak na rys. 1.48 wy dzieli się w określonym czasie największa ilość energii cieplnej po doprowadzeniu do układu napięcia?

Rys. 1.48

T 1.165. Obliczyć moc grzałki suszarki elektrycznej, która ogrzałaby w ciągu 1 min 300 1 powietrza od temperatury 20°C do 70° C. Gęstość powietrza ó — 1,29 kg/m³, a ciepło właściwe C_w — 1004 J/(kg - K).

T 1.166. Komora suszarki przemysłowej ma wymiary 2x2x4 m. Po 15 min pracy nagrzane do temperatury &₂ = 60°C powietrze zastępuje się świeżym o ^.temperaturze ^ — 10°C. Obliczyć koszt energii elektrycznej pobranej do ogrzewania powietrza w ciągu 8 h, jeżeli ciepło właściwe powietrza C_w — 1004 J/(kg • K), a gęstość powie-

1.167.

1. 11.

1.168.

1.169.

T 1.170.

1.171.

trza ó — 1,29 kg/m³. Cena energii elektrycznej 2,2 zł/(kW • h). Sprawność rj — 1.    '

Urządzenie do grzania wody ma dwa grzejniki. Po włączeniu pierwszego grzejnika woda zaczyna wrzeć po 15 min, po włączeniu drugiego — po 30 min. Jaki czas potrzebny jest do zagotowania wody przy włączonych obu grzejnikach przy połączeniu szeregowym uzwojeń, a jaki przy równoległym? (U — const).

Zadania różne

Znaleźć spadek napięcia w przewodzie miedzianym o długości / = 500 m i średnicy d — 2 mm, jeżeli prąd w przewodzie 7=2 A. ycu = 55 • 10⁶ S/m.

Grzejnik kuchenki elektrycznej składa się z dwóch spiral o rezystancjach = 40 O i R₂ = 60 Q. Obliczyć moc kuchenki przy czterech możliwych sposobach połączenia spiral (połączenie szeregowe, włączona tylko druga spirala, włączona tylko pierwsza, połączenie równoległe spiral). Napięcie zasilające U — 220 V.

Dwa źródła o siłach elektromotorycznych E₁ i E_2i gdzie E₁ > E₂ połączone szeregowo zasilają odbiornik. Obliczyć stosunek E₁ do £o, wiedząc, że po zmianie biegunowości siły elektromotorycznej E₂ prąd w obwodzie zmniejszy się dwukrotnie.

Dwa źródła napięcia połączono równolegle (rys. \A9a). Dane źródeł: E_x = 12 V, R_W1 = 2 O, E_z = 15 V, R_m =3 0. Wyznaczyć parametry E i R_w równoważnego źródła napięcia korzystając z zamiany źródeł napięcia na źródła prądu i odwrotnie.

Rozwiązanie

Na wstępie zamieniamy źródła napięcia (rys. 1.49a) na równoważne źródła prądu (rys. 1.496).

Prądy źródłowe (rys. 1.496)

E_x    12

Ii_x =-= — =6A

Rwi    2

41