Pētnieciskais darbs

Ledusskapja tehniskā informācija iekļauj trīs parametrus – maiņstrāvas spriegumu voltos, maiņstrāvas frekvenci hercos un plānoto elektrisko darbu gadā kilovatstundās:

Maiņstrāvas spriegumu un frekvenci norāda, lai zinātu, kādam maiņstrāvas tīklam ledusskapis ir pieslēdzams.

Ledusskapja vidējo jaudu nosaka, pieņemot, ka ledusskapis gada laikā patērē $175\space\mathrm{kW\cdot h}$ elektroenerģijas.

Jaudu $P$ aprēķina pēc formulas $P=\frac{E}{t}$, kur $E$ – patērētā elektroenerģija, $t$ – laiks.

1. variants.

Jaudu var aprēķināt nepārejot uz SI vienībām:  $P=\frac{E}{t}=\frac{175\space\mathrm{kW\cdot h}}{365\cdot24\mathrm h}=0,020\space\mathrm{kW}=20\space\mathrm W$

2. variants.

SI mērvienībās jaudu mēra vatos ($\mathrm W$), bet laiku sekundēs ($\mathrm s$).

$1\space\mathrm {kW}=1000\space\mathrm W$.
Viens gads sekundēs: $1\space\mathrm{gads}=1\cdot365\cdot24\cdot3600\space\mathrm s=3,15\cdot10^7\space \mathrm s$

Patērētā elektroenerģija: $175\space\mathrm{kW\cdot h}=175\cdot1\mathrm{kW}\cdot\mathrm{1h}=175\cdot1000\mathrm{W}\cdot 3600\mathrm{s}=6,3\cdot 10^8 \mathrm J$

$P=\frac{E}{t}=\frac{6,3\cdot 10^8}{3,15\cdot10^7}=20\space\mathrm W$

Atbilde:  ledusskapja vidējā jauda ir $20\space\mathrm W$.

Zina vai atrod formulu lapā jaudas aprēķināšanas formulu. Secina, ka $\mathrm{kW\cdot h}$  ir enerģijas mērvienība – 1 punkts.

Zina daudzkārtni “kilo”. Aprēķina ledusskapja vidējo jaudu un pieraksta rezultātu SI mērvienībās – 1 punkts.