Вправи та рішення щодо використання електроенергії в домашньому господарстві • Мате-Брінкманн
Зробіть розрахунки, щоб кожен, хто їх не робив, міг легко зрозуміти!
Захист ланцюгів:
Окремі схеми захищені від перевантаження вбудованими автоматичними вимикачами. Ці машини переривають ланцюг, коли сила струму перевищує певне значення.
Є вбудовані машини до 10 А, 16 А, 20 А, 25 А та 35 А.
1. Змініть такі формули:
а)
Наступна інформація знаходиться на електричному пристрої:
U = 60 В I = 3,5 А
Обчисліть потужність та опір.
Результат: Потужність P = 210 Вт.
Опір R = 17,14 Ом
3. Через лампочку на виході 25 Вт протікає струм 115 мА.
Обчисліть стрес.
Результат: Напруга U = 217 В.
4. Нагрівач на 750 Вт споживав 5 кВт-год електроенергії.
Як довго він був увімкнений?
Результат: Нагрівальна піч була ввімкнена на 6 годин 40 хвилин.
5. Обчисліть опір праски з таким написом: 800 Вт 230 В.
Примітка: Спочатку розрахуйте силу струму.
Результат: Струм 3,478 А, опір R = 66,12 Ом.
6. Схема має напругу 230 В. Підключені:
1 радіо 70 Вт
2 лампочки по 100 Вт кожна
1 праска 1000 Вт
3 лампочки по 40 Вт кожна
1 телевізор 260 Вт
За допомогою якої вбудованої машини слід захищати ланцюг?
Результат: Загальна потужність: P = 1650 Вт Струм: I = 7,2 А Запобіжник: 10 А автомат.
7. Існує чотири схеми, вбудовані в домашнє господарство:
Перший контур (230 В):
5 ламп розжарювання, по 60 Вт кожна
3 лампи розжарювання кожна по 100 Вт
1 нагрівальна піч 600 Вт
1 радіоприймач 44 Вт
Другий контур (230 В): 1 пральна машина 3,2 кВт
Третій контур (230 В): 1 бак для гарячої води 6 кВт
Четвертий контур (230 В): 1 посудомийна машина 2,9 кВт
Розрахуйте, які машини слід використовувати для захисту окремих ланцюгів.
Результат:
Загальна потужність першого кола P = 1244 Вт
Перший контур I = 5,409 A6 A запобіжник
Другий контур I = 13,91 A 16 A запобіжник
Третій контур I = 26,087 A35 A запобіжник
Четвертий контур I = 12.609 A 16 A запобіжник
8. Домогосподарка отримує автоматичну прасувальну машину споживаною потужністю 2,2 кВт. Встановлено, що крім цього пристрою, в тій же схемі є також лампа потужністю 100 Вт, три лампи потужністю 60 Вт та радіостанція потужністю 80 Вт. Схема запобіжна 10 А при напрузі 230 В.
Нехай усі пристрої вмикаються одночасно?
Результат: загальна потужність P = 2560 Вт.
Якщо всі споживачі підключені одночасно, 11.13 A потік, схема перевантажена.
Додаткове завдання до всіх наступних завдань: Ціни на електроенергію постійно змінюються, використовуйте поточні ціни та обчислюйте зростання ціни!
9. Лампочка потужністю 25 Вт в коридорі замінюється лампочкою потужністю 60 Вт. Це вмикається на 4 ½ години на день. За 1 кВт-год потрібно заплатити 0,122 €.
Скільки складають додаткові витрати на місяць?
Результат: Додаткові щомісячні витрати складають 0,58 євро.
10. Споживання електроенергії - витрати на електроенергію:
11. Електричний нагрівач має підключене навантаження 2,2 кВт. 1 кВт-год коштує 0,13 євро. Як довго він може працювати, поки електроенергія не буде витрачена за € 5?
Результат: Час роботи становить 17,48 години або 17 годин 29 хвилин.
12. Вранці лічильник показує 396,3 кВт-год. Наступні пристрої вмикаються протягом дня:
Лампочка потужністю 60 Вт 3 години
Лампочка потужністю 100 Вт 1,5 години
1200-ватна конфорка 0,5 години
Конфорка 240 Вт 2 години
Праска 1000 Вт 2,5 години
Радіо 60 Вт 4,5 години
Скільки кВт * год показує лічильник ввечері?
Результат: Увечері лічильник показує 400,48 кВт-год.
13. При відпарюванні предметів одягу праска регулятора залишається включеною (контрольна лампа не гасне).
Домогосподарка витрачає 85 хвилин на розпарювання спідниць та чоловічих штанів. Ваша праска має підключене навантаження 1000 Вт.
Наскільки високі витрати на електроенергію, якщо кВт-год коштує 0,13 євро?
Результат: Витрати на енергію становлять 0,184 €
14. Стажер перевіряє показники лічильника в день прання. Він реєструє 2435,7 кВт-год вранці та 2459,9 кВт-год ввечері. Один кВт-год коштує 0,125 €.
Розрахувати споживання електроенергії та витрати на електроенергію.
Результат: Енергія: 24,2 кВт-год, вартість: 3,025 євро.
15. Показання лічильника о 10:25 1038,7 кВт-год, о 10:53 1039,6 кВт-год.
Обчисліть середню потужність увімкненого пристрою.
Результат: Середня потужність пристрою P = 1,927 кВт
16. Показання лічильника 15 лютого 12 997 кВт-год, 15 березня 13 420 кВт-год.
Наскільки високим є рахунок за електроенергію, якщо кВт-год коштує 0,122 євро та щомісячна плата 4,95 євро та 16% ПДВ?
Результат: Енергія: 423 кВт-год Вартість: 65,61 євро.
17. У квартирі щодня світяться:
2 лампочки, кожна 25 Вт, 4 години
3 лампочки по 40 Вт кожна протягом 3 годин
2 лампочки по 75 Вт кожні 3,5 години
1 лампочка на 100 Вт протягом 5 годин
Які місячні витрати на енергію на освітлення, якщо 1 кВт-год коштує 0,13 євро з урахуванням ПДВ?
Результат: Щомісячні витрати на енергію становлять 6,18 євро.
18. Пані Хубер потрібен пристрій для гарячої води, і вона повинна вибирати між котлом та накопичувальним баком.
Щодня потрібно 80 літрів води при температурі 85 0 С.
У вас є такі пропозиції: Котел на 80 літрів 231,60 євро
80-літровий бак для зберігання € 304,70
Щоб нагріти 10 літрів води до температури 85 0 C, потрібно 1 кВт-год.
Денна електроенергія 0,122 євро за кВт-год, нічна - 0,068 євро за кВт-год
Система зберігання працює з нічним живленням.
а) Наскільки великі щомісячні витрати електроенергії на котел та накопичувальний бак?
б) Через який час вводяться вищі витрати на придбання сховища?
Результат: а) Вартість енергії котла: 29,28 €, зберігання енергії: 16,32 €.
б) Вищі витрати на придбання одиниці зберігання забезпечуються за 5,64 місяця.
19. Місіс Мейер повинна вибирати між котлом та накопичувальним баком. Щодня їй потрібно 120 літрів гарячої води (85 0 С).
Ціни: 120-літровий котел € 585,00
120-літровий бак для зберігання € 797,00
Щоб нагріти 10 літрів води до температури 85 0 C, потрібно 1 кВт-год.
Денна електроенергія 0,122 євро за кВт-год, нічна - 0,068 євро за кВт-год
Накопичувальний бак нагрівався б нічною електрикою.
Який пристрій їй вибрати?
Результат: Вищі витрати на придбання накопичувача забезпечуються за 327 днів завдяки економії енергії.
20. На прання в пральній машині завантаженої гарячої білизни (4,5 кг сухої білизни) витрачається 3,8 кВт-год електроенергії. Домогосподарство виробляє 18 кг гарячої білизни щотижня.
Обчислити:
а) Витрати на електроенергію на тиждень, якщо 1 кВт-год коштує 0,125 євро.
б) Витрати на електроенергію на кг сухої білизни.
Результат: Витрати на енергію на тиждень становлять 1,90 євро.
Витрати енергії на кг сухої білизни складають 0,106 євро.
21. Повністю автоматична пральна машина потужністю 4 кг має підключене завантаження 3200 Вт.
Якими є тижневі витрати на електроенергію для пральної машини, якщо на тиждень
два барабани гарячої білизни (95 0 C),
барабан кольорової білизни (60 0 C),
барабан делікатної білизни (60 0 С) і
промиваються два барабани тонкої білизни (30 0 С).
Витрати енергії на наповнення пральної машини:
Бавовна 4,4 кВт-год, кольоровий 3,2 кВт-год
Делікатний 60 0 2,8 кВт-год, делікатний 30 0: 2,0 кВт-год
Один кВт-год коштує 0,125 €.
Результат: Щотижневі витрати на енергію становлять 2,35 €.
22. Компанія, що постачає електроенергію (EVU), пропонує наступний тариф для домогосподарств (усі ціни, включаючи екоподатки та ПДВ):
Високий тариф: Ціна праці: 0,1216 €/кВт-год, базова ціна: 59,30 €/рік
Низький тариф: Робоча ціна в період високого тарифу: 0,1432 €/кВт-год,
Ціна робочої сили в період низького тарифу (з 22:00 до 6:00): 0,082 €/кВт-год
Базова ціна: 82,08 євро/рік
а) Якими є щомісячні витрати на електроенергію, якщо споживання електроенергії становить 135 кВт-год (високий тариф)?
б) Річне споживання електроенергії в домогосподарстві становить 6600 кВт-год.
Розрахувати річні витрати на електроенергію (високий тариф)
в) Річне споживання електроенергії в домогосподарстві становить 6600 кВт-год.
Розрахуйте річні витрати на електроенергію, але припустимо, що був використаний низький тариф і що 45% енергії забирається між 22:00 та 6:00 ранку.
Результат: а) Щомісячні витрати на енергію складають 21,36 євро.
б) Річні витрати на електроенергію становлять 861,86 євро.
в) Річні витрати на електроенергію становлять 801,18 євро.
23. Домогосподарство з двома людьми споживає 1950 кВт-год електричної енергії за один рік.
Які річні витрати на електроенергію?
Робоча ціна 0,1216 €/кВт-год, базова ціна 59,30 €/рік
Результат: Річні витрати на енергію становлять 296,42 євро.
1 кВт-год коштує 0,13 євро. Обчисліть витрати енергії та витрати енергії.
Результат: Споживання енергії становить 2,925 кВт-год
Витрати на енергію складають 0,2803 євро.