👤

La rețeaua de [tex]$220 \mathrm{~V}$[/tex] se leagă în paralel, prin intermediul unei prize multiple, un fier de călcat cu puterea nominală [tex]$P_{1}=2200 \mathrm{~W}$[/tex] și un aspirator de putere nominală [tex]$P_{2}=1100 \mathrm{~W}$[/tex]. Cele două aparate au aceeași tensiune nominală [tex]$U_{n}=220 \mathrm{~V}$[/tex]. Priza este protejată printr-o siguranță fuzibilă care suportă un curent electric de intensitate maximă [tex]$I_{\text {maxim }}=25 \mathrm{~A}$[/tex]. Calculați:
a. energia consumată de aspirator în [tex]$\Delta t=15 \min$[/tex] de funcționare, exprimată în kWh;
b. intensitatea curentului care trece prin rezistența fierului de călcat;
c. numărul maxim de fiare de călcat identice celui descris mai sus care pot fi alimentate de la priza multiplă, considerând că aspiratorul este scos din priză;
d. puterea electrică maximă care poate fi extrasă prin priza protejată cu siguranța fuzibilă.


Răspuns :

a.

Energia electrica este egala cu produsul dintre puterea nominala si timpul de functionare:

[tex]W_2 = P_2 \times t = 1100 \times 15 \times 60 = 990000J[/tex]

Stim ca: 1 kWh = 3600000 J ⇒ W = 0,275 kWh

b.

Relatia dintre putere electrica, tensiune si intensitate se scrie:

P = U × I

De aceea, pentru fierul de calcat, vom obtine:

[tex]I = \frac{P_1}{U_n} = \frac{2200}{220} = 10A[/tex]

c.

Daca legam N fiare de calcat in paralel, din legea intai a lui Kirchhoff, intensitatea totala a curentului va fi suma intensitatilor pe fiecare fier de calcat. Punem conditia ca aceasta intensitate sa fie mai mica sau egala cu valoarea maxima suportata de siguranta fuzibila:

[tex]N \times I \leq I_{maxim} \implies\\N_{maxim} = [\frac{I_{maxim}}{I}] = [\frac{25}{10}] = [2,5] = 2[/tex]

Mai sus am luat partea intreaga din raportul respectiv, deoarece nu putem pune jumatati de fier de calcat. Prin urmare, numarul maxim este 2.

d.

[tex]P_{maxim} = U \times I_{maxim} = 220 \times 25 = 5500W[/tex]

___________________

O problema similara cu putere electrica disipata: https://brainly.ro/tema/2148969

#BAC2022 #SPJ4