Odpowiedź:
Wyjaśnienie:
Dane:
[tex]m=3kg[/tex]
[tex]t_1=-10^0C[/tex]
[tex]t_2=0^0C[/tex] → temperatur topnienia lodu
[tex]t_3=100^0C[/tex] → temperatura wrzenia wody
[tex]c_l=2100\frac{J}{kg*^0C}[/tex] → ciepło właściwe lodu
[tex]c_t=334000\frac{J}{kg}[/tex] → ciepło topnienia lodu
[tex]c_w=4200\frac{J}{kg*^0C}[/tex] → ciepło właściwe wody
[tex]1kWh=0,7zl[/tex]
[tex]Szukane: E=Q[/tex]
Podczas ogrzewania wody zachodzą następujące procesy:
1. ogrzanie lodu do temperatury topnienia : Q₁
[tex]Q_1=m*c_l*\Delta T[/tex]
[tex]Q_1=3kg*2100\frac{J}{kg*^0C}*[0^0C-(-10^0C)]=63000J=63kJ[/tex]
2. topnienie lodu w temp. 0⁰C: Q₂
[tex]Q_2=m*c_t[/tex]
[tex]Q_2=3kg*334000\frac{J}{kg}=102000J=102kJ[/tex]
3. ogrzanie wody powstałej po stopieniu lodu do temp. 100⁰C : Q₃
[tex]Q_3=m*c_w*\Delta T[/tex]
[tex]Q_3=3kg*4200\frac{J}{kg*^0C}*(100^0C-0^0C)=1260000J=1260kJ[/tex]
Całkowicie pobrana energia:
[tex]E=Q_1+Q_2+Q_3[/tex]
[tex]E=63kJ+102kJ+1260kJ=1425kJ=1,425MJ[/tex]
zamieniamy na kWh:
[tex]1kWh=1000\frac{J}{s}*3600s=3600000J=3,6MJ[/tex]
układamy proporcję:
[tex]1kWh=3,6MJ[/tex]
[tex]xkWh=1,425MJ[/tex]
[tex]xkWh=\frac{1kWh*1,425MJ}{3,6MJ}\approx0,4kWh[/tex]
Koszt energii:
[tex]k=0,4kWh*0,7zl=0,28zl[/tex]
