Aplicación de leyes eléctricas; En promedio, una persona utiliza 90 litros de agua si se da una ducha de 5 minutos.
Supongamos que tienes en tu casa, un calentador eléctrico que funciona con una corriente de 5 A para 110 V y tiene una capacidad de 150 litros. El calentador puede calentar el agua desde 15°C a 50°C en 40 minutos. Supongamos que tu familia está compuesta por 3 personas y usan aproximadamente 270 litros para bañarse diariamente, con un costo de $ 2.85 pesos por kilowatt-hora.
A partir de esta información realiza lo que se te solicita:
2.1 Primero, calcula la potencia eléctrica del calentador; para esto deberás usar la ley de watt, cuya fórmula es:
P=V∙I
2.2 Sustituye los valores, realiza la operación y anota el resultado en Watts y kWatts.
- Calcula la energía que gasta tu calentador en media hora (escribe el resultado en kW∙h), es decir: E= P ∙ t
Considera que la potencia es la energía utilizada por unidad de tiempo, es decir P=E/t; donde si la potencia se mide en kW y el tiempo en horas, entonces la energía se medirá en kW∙H.
3.1 Sustituye los valores de la fórmula, realiza la operación y anota el resultado en kw-h
- Con el resultado anterior, calcula el costo que paga tu familia diariamente por bañarse, considerando que gastan 360 litros de agua.
4.1 Primero calcula el costo de usar la cantidad de agua que se calienta en media hora (la capacidad máxima del calentador). Anota el resultado.
4.2 Después, con el resultado anterior, calcula cuánto pagan por 360 litros de agua caliente.
- Tu calentador de agua se averió ya que su resistencia se rompió. ¿De qué valor debe comprarse la nueva resistencia para que funcione con la capacidad que tiene?
5.1 La resistencia la podemos calcular usando la Ley de Ohm, con la ecuación R=V/I
5.2 Sustituye los valores de la fórmula, realiza la operación y anota el resultado.
- Por último responde ¿Qué ley se aplica en el funcionamiento del calentador y por qué? Explica brevemente tu respuesta.
1 respuesta
Te acompaño respuesta dada por mi hace unos días. Creo que los datos no han variado.
2.1 Primero, calcula la potencia eléctrica del calentador; para esto deberás usar la ley de watt, cuya fórmula es:
P=V∙I = 5A X 110 v = 550 Watts..........= 0.55 Kwatts
2.2 Sustituye los valores, realiza la operación y anota el resultado en Watts y kWatts.
- Calcula la energía que gasta tu calentador en media hora (escribe el resultado en kW∙h), es decir: E= P ∙ t
Considera que la potencia es la energía utilizada por unidad de tiempo, es decir P=E/t; donde si la potencia se mide en kW y el tiempo en horas, entonces la energía se medirá en kW∙H.
3.1 Sustituye los valores de la fórmula, realiza la operación y anota el resultado en kw-h
E= P ∙ t = 0.55 Kw. x 0.5 hora = 0.275 Kwh.
- Con el resultado anterior, calcula el costo que paga tu familia diariamente por bañarse, considerando que gastan 360 litros de agua.
4.1 Primero calcula el costo de usar la cantidad de agua que se calienta en media hora (la capacidad máxima del calentador). Anota el resultado.
150 litros en media hora te insumen ... 0.275 Kwh. De energía eléctrica. ...
4.2 Después, con el resultado anterior, calcula cuánto pagan por 360 litros de agua caliente.
150 / 0.275 = 360 / X ....................X= 0.660 Kwh
Luego pagarian...............0.660 Kwh x 2.85 $/ Kwh. = 1.88 pesos.
- Tu calentador de agua se averió ya que su resistencia se rompió. ¿De qué valor debe comprarse la nueva resistencia para que funcione con la capacidad que tiene?
5.1 La resistencia la podemos calcular usando la Ley de Ohm, con la ecuación R=V/I
R= 110 V / 5 A= 22 ohms.
5.2 Sustituye los valores de la fórmula, realiza la operación y anota el resultado.= 22 ohms.
- Por último responde ¿Qué ley se aplica en el funcionamiento del calentador y por qué? Explica brevemente tu respuesta... Estarías aplicando la Ley de Joule. Potencia calórica suministrada = Resistencia x intensidad de corriente^2 ( suponiendo las perdidas de calor nulas).
