Fysik

energi

17. juni 2020 af Ida123D - Niveau: B-niveau

En kaffemaskine på 1200W brygger en kande kaffe på 1,2 liter. Hvad koster dette?

Svar #1
17. juni 2020 af Ida123D

#0
En kaffemaskine på 1200W brygger en kande kaffe på 1,2 liter. Hvad koster dette?

Brugbart svar (1)

Svar #2
17. juni 2020 af peter lind

energien som kaffemaskinen leverer er 1200*tiden

Svar #3
17. juni 2020 af Ida123D

hvordan skal jeg Vurdér og finde størrelsen af den?

Brugbart svar (0)

Svar #4
17. juni 2020 af janhaa

#3
hvordan skal jeg Vurdér og finde størrelsen af den?

pris kW/h

Brugbart svar (0)

Svar #5
17. juni 2020 af mathon

$\small \begin{array}{lllll} \textup{Energiforbrug:}&E_{el}=\left ( 1.2\:kg \right )\cdot \left ( 4.186\;\frac{kJ}{kg\cdot C} \right )\cdot \left ( (100-18)\;C \right )=411.902\;kJ=0.114\;kWh \end{array}$

Brugbart svar (1)

Svar #6
17. juni 2020 af peter lind

#5 Det er forbruget af el til kaffemasinen du skal bruge ikke den energi kaffen modtager. Der går altid energi tabt til omgivelserne så forbruget af kaffemasinen er altid højere. Du ved jo heller ike om begyndelsestemperaturen er 20º

Brugbart svar (0)

Svar #7
17. juni 2020 af janhaa

#4
#3
hvordan skal jeg Vurdér og finde størrelsen af den?

pris kW/h

pris kWh

Brugbart svar (0)

Svar #8
17. juni 2020 af mathon

$\small \begin{array}{lllll} \textup{Pr\ae cisering:}&E_{el \textup{til opvarmning}}=411.902\;kJ=\left (1.2\;\frac{kJ}{s} \right )\cdot t\\\\ \textup{tiden }&t=\frac{411.902\;kJ}{\frac{1.2\; kJ}{s}}=343.252\;s=0.095348\; h\\\\ \textup{Elforbrug:}&E_{el}=\left ( 1.2\; kW \right )\cdot \left (0.095348\; h \right )=0.114\;kWh \end{array}$

Brugbart svar (0)

Svar #9
17. juni 2020 af peter lind

#8 Kaffemasinens forbrug af el er højere end den energi der skal bruges til opvarmning

Brugbart svar (0)

Svar #10
17. juni 2020 af mathon

Men da vi ikke kender kaffemaskinens virkningsgrad,
kan den anslås til ca 70%:

Hvoraf:
$\small \small \begin{array}{lllll} \textup{Elforbrug:}&E_{el}=\frac{0.114\;kWh}{0.70}=ca.\; 0.163 \end{array}\; kWh$

Brugbart svar (1)

Svar #11
17. juni 2020 af peter lind

en opgave i fysik i gymnasiet skal ikke være et spørgsmål om gætteri

Brugbart svar (1)

Svar #12
18. juni 2020 af Eksperimentalfysikeren

Oplysningen om kaffemaskinens effekt er overflødig.

Der er størrelser, der ikke er angivet:

1. Hvor stor er virkningsgraden

2. Hvor store er start- og sluttemperaturerne

3. Vandets varmekapacitet.

4. Prisen på elektrisk energi.

De to sidste findes ved tabelopslag. De øvrige må bero på vurderinger.

I #5 er start- og sluttemperaturerne vurderet til henholdsvis 18 grader og 100 grader. Det er fornuftge værdier.

Der mangler virkningsgraden. Den er medtaget i #10.

#11 Man bør, også i gymnasiet, lære at give fornuftige skøn af fysiske størrelser. De kan være afgørende for, om man vil gå grundigere til værks eller træffe en afgørelse ud fra skønnet. Man kan ikke opstille en fornuftig forsøgsopstilling uden først at skønne over de størrelser, den skal arbejde med. Skal man måle på energitilførslen til kaffemaskinen, skal man have en idé om, hvilke måleinstrumenter, man skal bruge. Skal stopuret kunne klare tider op til et døgn eller er 10 sekunder nok? Hvis man bruger en energimåler sammen med kaffemaskinen, skal den så kunne slå fra selv, når kaffemaskinens termostat slukker for strømmen? (Der er kaffemaskiner, der slukker kortvarigt flere gange under brøkningen!)

Brugbart svar (0)

Svar #13
18. juni 2020 af Eksperimentalfysikeren

PS: Det kan være et problem at finde "den rigtige" pris på elenergi. Den afhænger af leverandøren, afgifter og tiden på døgnet. Forskellige elever i samme klasse kan få forskellige resultater, fordi disse størrelser ikke nødvendigvis er ens for alle.

Opgavens besvarelse bør derfor indeholde oplysninger om, hvor priserne er fundet.

Skriv et svar til: energi

Du skal være logget ind, for at skrive et svar til dette spørgsmål. Klik her for at logge ind.
Har du ikke en bruger på Studieportalen.dk? Klik her for at oprette en bruger.