Název DUM: Elektrická energie v příkladech I

Transkript

1 Základní škola národního umělce Petra Bezruče, Frýdek-Místek, tř. T. G. Masaryka 454 Zpracováno v rámci OP VK - EU peníze školám Jednička ve vzdělávání CZ.1.07/1.4.00/ Název DUM: Elektrická energie v příkladech I Název sady DUM Číslo DUM Vzdělávací oblast Vzdělávací obor Energie VY_32_INOVACE_14_S1-15 Člověk a příroda Fyzika Ročník 8. Autor, datum vytvoření Mgr. Zbyněk Šostý, 2012 Doporučená ICT a pomůcky Dataprojektor, PC, popř. interakt. tabule

2 Základní škola národního umělce Petra Bezruče, Frýdek-Místek, tř. T. G. Masaryka 454 Zpracováno v rámci OP VK - EU peníze školám Jednička ve vzdělávání CZ.1.07/1.4.00/ Anotace: DUM obsahuje základní typy příkladů z učiva o elektrické energii a to včetně jejich řešení. Doporučení: Příklady je možné zadat žákům několika způsoby. Např. projekcí jednotlivých úkolů, počítáním na interaktivní tabuli, projekcí sady příkladů nebo také vytištěním souboru v dělení na skupiny (po vlastním výběru příkladů). Příklady lze také zadat na procvičení i formou domácí přípravy, popř. jako rozšiřující pro talentované žáky.

3 Elektrická energie 1 Určete příkon 12 V automobilové žárovky, kterou prochází proud 3 A.

4 Elektrická energie 1 - řešení Určete příkon 12 V automobilové žárovky, kterou prochází proud 3 A. Řešení: U = 12 V I = 3 A P 0 =? (W) P 0 = U I P 0 = 12 3 = 36 W Příkon žárovky je 36 W.

5 Elektrická energie 2 Na svorkách dynama je el. napětí 150 V. Zjistili jsme, že el. proud má velikost 4 A. Jaký je výkon dynama?

6 Elektrická energie 2 - řešení Na svorkách dynama je el. napětí 150 V. Zjistili jsme, že el. proud má velikost 4 A. Jaký je výkon dynama? Řešení: U = 150 V I = 4 A P =? (W) P = U I P = = 600 W Výkon dynama je 600 W.

7 Elektrická energie 3 Kolik kwh spotřebuje spotřebič za 2 hodiny provozu připojený na napětí 220 V a jestliže jím protéká proud 5 A?

8 Elektrická energie 3 - řešení Kolik kwh spotřebuje spotřebič za 2 hodiny provozu připojený na napětí 220 V a jestliže jím protéká proud 5 A? Řešení: U = 220 V I = 5 A t = 2 h W =? (kwh) W = U I t W = = 2200 = 2,2 W = 2,2 kwh Spotřebič spotřebuje 2,2 kwh.

9 Elektrická energie 4 Jak velká elektrická energie se spotřebuje za 10 h svícení v elektrospotřebiči s odporem 10ῼ prochází-li el. proud 2 A?

10 Elektrická energie 4 - řešení Jak velká elektrická energie se spotřebuje za 10 h svícení v elektrospotřebiči s odporem 10 ῼ prochází-li el. proud 2 A? Řešení: I = 2 A R = 10 ῼ t = 10 h = s W =? (J) W = U I t U = R I W = R I 2 t W = = J W = J Spotřebovaná energie je J.

11 Elektrická energie 5 Urči proud a odpor svítící 100W žárovky připojené na síťové napětí 230V.

12 Elektrická energie 5 - řešení Urči proud a odpor svítící 100 W žárovky připojené na síťové napětí 230 V. Řešení: P 0 = 100 W U = 230 V I =? (A) R =? (Ω) P 0 = U I I = P 0 / U I = 100 : 230 = 0,435 I = 0,435 A P 0 = R I 2 R = P 0 / I 2 R = 100 : 0,435 2 = 18,92 Ω

13 Elektrická energie 6 Elektrický sporák s troubou má při plném výkonu výkon 3000 W. Urči, jaký proud odebírá ze sítě při standardním napětí 230V.

14 Elektrická energie 6 - řešení Elektrický sporák s troubou má při plném výkonu výkon 3000 W. Urči, jaký proud odebírá ze sítě při standardním napětí 230V. Řešení: P = 3000 W U = 230 V I =? (A) P = U I I = P / U I = 3000 : 230 = 13,04 I = 13,04 A Sporák odebírá proud 13,04 A.

15 Elektrická energie 7 Vypočti, kolik Kč zaplatíš za svícení 10 žárovek v domácnosti v roce 2012, je-li příkon každé z nich 60 W a svítí li každá v průměru 5 hodin denně. Cena 1 kwh je cca 5 Kč.

16 Elektrická energie 7 - řešení Vypočti, kolik Kč zaplatíš za svícení 10 žárovek v domácnosti v roce 2012, je-li příkon každé z nich 60 W a svítí li každá v průměru 5 hodin denně. Cena 1 kwh je cca 5 Kč. Řešení: P 0 = 60 W. 10 ž = 600 W t = = 1825 h W =? (kwh) W = P 0 t W = = W= Wh = kwh x = Kč = 5475 Kč

17 Elektrická energie 8 Kolik wattů spotřebuje žárovka zapnutá do sítě na 110 voltů, prochází-li jí proud 0,5 ampér.

18 Elektrická energie 8 - řešení Kolik wattů spotřebuje žárovka zapnutá do sítě na 110 voltů, prochází-li jí proud 0,5 ampér. Řešení: U = 110 V I = 0,5 A P 0 =? (W) P 0 = U I P 0 = 110 0,5 = 55 P 0 = 55 W

19 Elektrická energie 9 Spirálou vařiče prochází při napětí 220 V elektrický proud 2 A. Jakou práci vykoná el. proud za 1 h? Jaký je příkon vařiče?

20 Elektrická energie 9 - řešení Spirálou vařiče prochází při napětí 220 V elektrický proud 2 A. Jakou práci vykoná el. proud za 1 h? Jaký je příkon vařiče? Řešení: U = 220 V I = 2 A t = 1 h = 3600 s W =? (J) P 0 =? (W) W = U I t P 0 = U I W = P 0 = W = J P 0 = 440 W

21 Elektrická energie 10 Elektromotor má výkon 10 kw. Jaký je jeho příkon, je-li účinnost 60 %?

22 Elektrická energie 10 - řešení Elektromotor má výkon 10 kw. Jaký je jeho příkon, je-li účinnost 60 %? Řešení: P = 10 kw η = 60 % = 0,6 P 0 =? (kw) η= P P 0 P 0 = P η P 0 = 10 0,6 = 16,66 kw

23 Elektrická energie 11 Jaký je výkon varné konvice o příkonu 1000 W, je-li její účinnost 70%?

24 Elektrická energie 11 - řešení Jaký je výkon varné konvice o příkonu 1000 W, je-li její účinnost 70%? Řešení: P 0 = 1000 W η = 70 % = 0,7 P =? (W) η= P P = η P P 0 P = 0, = 700 W 0

25 Elektrická energie 12 Vypočtěte, kolik zaplatíte za provoz vašeho PC, které odebírá se sítě výkon 60 W v měsíci dubnu, je-li PC zapnut v aktivním režimu 4 hodině denně.

26 Elektrická energie 12 - řešení Vypočtěte, kolik zaplatíte za provoz vašeho PC, které odebírá se sítě výkon 60 W v měsíci dubnu, je-li PC zapnut v aktivním režimu 4 hodině denně. Řešení: P = 60 W t = 4 h denně x 30 = 120 h Cena 1 kwh 5 Kč W =? (kwh) W = P. t W = = 7200 W = 7200 Wh = 7,2 kwh x = 7,2 5 Kč = 36 Kč

27 K procvičení varianta 1 Skupina A 1) Určete příkon 12 V automobilové žárovky, kterou prochází proud 3 A. 2) Kolik kwh spotřebuje spotřebič za 2 hodiny provozu připojený na napětí 220 V a jestliže jím protéká proud 5 A? 3) Elektromotor má výkon 10 kw. Jaký je jeho příkon, je-li účinnost 60 %? Skupina B 1) Na svorkách dynama je el. napětí 150 V. Zjistili jsme, že el. proud má velikost 4 A. Jaký je výkon dynama? 2) Jak velká elektrická energie se spotřebuje za 10 h svícení v elektrospotřebiči s odporem 10ῼ prochází-li el. proud 2 A? 3) Jaký je výkon varné konvice o příkonu 1000 W, je-li její účinnost 70%?

28 K procvičení varianta 2 Skupina A 1) Vypočtěte kolik zaplatíte za provoz vašeho PC, které odebírá se sítě výkon 60 W v měsíci dubnu, je-li PC zapnut v aktivním režimu 4 h denně. 2) Urči proud a odpor svítící 100W žárovky připojené na síťové napětí 230V. 3) Kolik wattů spotřebuje žárovka zapnutá do sítě na 110 voltů, prochází-li jí proud 0,5 ampér. Skupina B 1) Spirálou vařiče prochází při napětí 220 V elektrický proud 2 A. Jakou práci vykoná el. proud za 1 h? Jaký je příkon vařiče? 2) Vypočti, kolik Kč zaplatíš za svícení 10 žárovek v domácnosti v roce 2012, je-li příkon každé z nich 60 W a svítí li každá v průměru 5 hodin denně. Cena 1 kwh je cca 5 Kč. 3) Elektrický sporák s troubou má při plném výkonu výkon 3000 W. Urči, jaký proud odebírá ze sítě při standardním napětí 230V.

29 Materiál ve WORDU 1) Určete příkon 12 V automobilové žárovky, kterou prochází proud 3 A. 2) Na svorkách dynama je el. napětí 150 V. Zjistili jsme, že el. proud má velikost 4 A. Jaký je výkon dynama? 3) Kolik kwh spotřebuje spotřebič za 2 hodiny provozu připojený na napětí 220 V a jestliže jím protéká proud 5 A? 4) Jak velká elektrická energie se spotřebuje za 10 h svícení v elektrospotřebiči s odporem 10ῼ prochází-li el. proud 2 A? 5) Urči proud a odpor svítící 100W žárovky připojené na síťové napětí 230V. 6) Elektrický sporák s troubou má při plném výkonu výkon 3000 W. Urči, jaký proud odebírá ze sítě při standardním napětí 230V. 7) Vypočti, kolik Kč zaplatíš za svícení 10 žárovek v domácnosti v roce 2012, je-li příkon každé z nich 60 W a svítí li každá v průměru 5 hodin denně. Cena 1 kwh je cca 5 Kč. 8) Kolik wattů spotřebuje žárovka zapnutá do sítě na 110 voltů, prochází-li jí proud 0,5 ampér. 9) Spirálou vařiče prochází při napětí 220 V elektrický proud 2 A. Jakou práci vykoná el. proud za 1 h? Jaký je příkon vařiče? 10) Elektromotor má výkon 10 kw. Jaký je jeho příkon, je-li účinnost 60 %? 11) Jaký je výkon varné konvice o příkonu 1000 W, je-li její účinnost 70%? 12) Vypočtěte, kolik zaplatíte za provoz vašeho PC, které odebírá se sítě výkon 60 W v měsíci dubnu, je-li PC zapnut v aktivním režimu 4 hodině denně.

30 Zdroje informací --