Film samouczek
Dla nauczyciela
Sprawdź się
Na mocy zasady zachowania energii, praca prądu elektrycznego (a wiec także jego moc) za każdym razem sumuje się.
Warto jednak zauważyć, że aby moc wydzielana w każdym z elementów połączonych szeregowo była taka sama, jak przy połączeniu równoległym, źródło prądu musiało mieć dwa razy wyższe napięcie, aby iloczyn IU miał taką samą wartość. Przy połączeniu szeregowym takich samych elementów napięcie całkowite w obwodzie dzieli się bowiem po równo na każdy z tych elementów.
Skorzystaj ze wzoru na moc wyrażoną w jednostkach elektrycznych.
Całkowita moc urządzeń, które mogę podłączyć do domowej sieci o napięciu 230 V zabezpieczonej bezpiecznikiem 16 A wynosi 3 680 W.
Skorzystaj ze wzoru na moc elektryczną i pamiętaj, że natężenie prądu jest równe ilości ładunku przepływającego przez element obwodu w jednostce czasu.
Odpowiedź : 1h
Praca mechaniczna wykonywana przez dźwig, który działa na przenoszony ładunek siłą równą jego ciężarowi może być także wyrażona jako ta część pracy prądu elektrycznego, którą można wykorzystać:
Skorzystajmy ze wzoru definiującego moc:
Dzieląc to równanie stronami przez czas, otrzymujemy:
a więc:
Skorzystaj z definicji mocy P, równej pracy wykonanej w jednostce czasu, by zapisać zasadę zachowania energii.
Z warunków zadania wynika, że wytworzona energia elektryczna (praca prądu elektrycznego) jest równa połowie zmiany energii potencjalnej spadającej wody:
Skorzystaliśmy z definicji mocy P, równej pracy wykonanej w jednostce czasu.
Masa m wody, która spadnie w czasie t wynosi
gdzie to gęstość wody, a zatem
.