Сколько надо заплатить за использование электрической энергии в месяц (30 дней), если ежедневно по 6 ч горит электрическая лампочка, потребляющая при 220В ток 0,5 А? Кроме того, ежедневно кипятится 3 л волы (начальная температура воды 10 0С). Стоимость 1 кВт-ч энергии принять равной 20 коп. КПД нагревателя 80%.

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для начала найдем потребление энергии для каждого устройства в кВт-ч:

Энергопотребление лампочки:
P = U I = 220V 0,5A = 110 Вт = 0,11 кВт
Так как лампочка каждый день горит 6 часов, то ее потребление энергии за день составит:
E_лампочка = P t = 0,11 кВт 6 ч = 0,66 кВт-ч

Энергопотребление для нагревания воды:
Q = m c ΔT, где
m = 3 кг - масса воды,
c = 4200 Дж/(кг°C) - удельная теплоемкость воды,
ΔT = 90°С - разница температур.
Q = 3 кг 4200 Дж/(кг°C) 90°С = 1134000 Дж = 1134 кДж = 0,315 кВт-ч

Теперь вычислим общее потребление энергии за день:
E_день = E_лампочка + E_вода = 0,66 кВт-ч + 0,315 кВт-ч = 0,975 кВт-ч

Так как в месяц 30 дней, то за месяц общее потребление энергии составит:
E_месяц = E_день 30 дней = 0,975 кВт-ч 30 = 29,25 кВт-ч

Теперь найдем стоимость использования электрической энергии:
Стоимость = E_месяц (20 коп/кВт-ч) = 29,25 кВт-ч 20 коп/кВт-ч = 585 коп = 5,85 грн

Таким образом, за использование электрической энергии в месяц при данных условиях нужно заплатить 5,85 грн.