Rozwiązanie zadania:
Odp. a) Obliczamy moc grzałki skorzystamy ze wzoru na moc urządzenia elektrycznego i prawa Ohma
Zapiszemy wzór na moc urządzenia elektrycznego, a ze wzoru na prawo Ohma wyznaczymy wartość napięcia, który podstawimy do wzoru na moc
Odp. Moc grzałki wynosi 866,4W
Odp. b) Obliczamy w jakim czasie można podgrzać ćwierć litra wody o 80° C. Zakładamy, że na ogrzewanie wody jest zużywanie 60% mocy pobieranej przez grzałkę, a do ogrzania 1 litra wody o 1°C potrzeba 4200J energii.
Szukany czas wyznaczymy z definicji mocy, w którym za moc weźmiemy 60% mocy wydzielonej na grzałce. Tę moc nazwiemy mocą użyteczną i oznaczymy symbolem Pu
Wiemy, że wartość pracy, równa jest wymienionemu ciepłu, które potrzebne jest na podgrzanie wody
Przyrównujemy do siebie oba wzory na pracę i wyznaczamy szukany czas grzania wody o 80°C
Odp. Ćwierć litra wody można podgrzać o 80 °C w czasie około 162 sekund