Задание 1. Работа электрического тока
Дано:
- Время: \( t = 15 \) минут.
- Напряжение: \( U = 220 \) В.
- Сила тока: \( I = 6 \) А.
Найти: работу тока \( A \).
Решение:
- Переведём время в секунды: \( t = 15 \text{ мин} \times 60 \text{ сек/мин} = 900 \) сек.
- Используем формулу работы электрического тока: \[ A = U \cdot I \cdot t \]
- Подставим значения: \[ A = 220 \(\text{ В}\) \(\cdot\) 6 \(\text{ А}\) \(\cdot\) 900 \(\text{ сек}\) = 1 188 000 \) Дж.
- Переведём работу в киловатт-часы (кВт⋅ч): \( 1 \text{ кВт⋅ч} = 3.6 \times 10^6 \) Дж.
- \( A = \frac{1 188 000 \text{ Дж}}{3.6 \times 10^6 \text{ Дж/кВт⋅ч}} = 0.33 \) кВт⋅ч.
Ответ: Работа тока равна 1 188 000 Дж или 0.33 кВт⋅ч.
Задание 2. Работа тока и стоимость электроэнергии
Дано:
- Количество лампочек по 60 Вт: 6 шт.
- Количество лампочек по 40 Вт: 2 шт.
- Время работы в день: 3 часа.
- Тариф: 4,31 руб./кВт⋅ч.
- Неделя: 7 дней.
Найти: работу тока и стоимость.
Решение:
- Рассчитаем потребляемую мощность шести лампочек по 60 Вт: \( P_1 = 6 \text{ шт.} \times 60 \text{ Вт/шт.} = 360 \) Вт.
- Рассчитаем потребляемую мощность двух лампочек по 40 Вт: \( P_2 = 2 \text{ шт.} \times 40 \text{ Вт/шт.} = 80 \) Вт.
- Общая потребляемая мощность: \( P_{\text{общ.}} = P_1 + P_2 = 360 \text{ Вт} + 80 \text{ Вт} = 440 \) Вт.
- Переведём общую мощность в киловатты: \( P_{\text{общ.}} = 440 \text{ Вт} / 1000 \text{ Вт/кВт} = 0.44 \) кВт.
- Рассчитаем общее время работы за неделю: \( t_{\text{нед.}} = 3 \text{ часа/день} \times 7 \text{ дней} = 21 \) час.
- Рассчитаем израсходованную электроэнергию за неделю: \( A = P_{\text{общ.}} \times t_{\text{нед.}} = 0.44 \text{ кВт} \times 21 \text{ час} = 9.24 \) кВт⋅ч.
- Рассчитаем стоимость израсходованной электроэнергии: \( C = A \times \text{Тариф} = 9.24 \text{ кВт⋅ч} \times 4.31 \text{ руб./кВт⋅ч} \approx 39.81 \) руб.
Ответ: Работа тока за неделю составляет 9.24 кВт⋅ч, стоимость — примерно 39.81 руб.