Anónimo
Anónimo preguntado en Ciencias y matemáticasFísica · hace 6 años

¿Corriente y circuito electrico ayuda con este ejercicio?

Un calentador posee una resistencia de 15 ohm y cuando se enciende durante dos minutos consume 28 kilocalorias. Calcular la diferencia de potencial a la que esta sometido y la energia en kW-h que consume en 4 horas.

120,8 V y 3,89 kW-h

1 respuesta

Calificación
  • hace 6 años
    Mejor Respuesta

    Samuel:

    Diferencia de potencial = V

    ******************************

    W = trabajo realizado pro la corriente = energía consumida

    = 28 kcal x 4,1841 kJ/kcal* = 117 kJ

    (redondeado, depende de qué caloría se considere ya que hay pequeñas variaciones en su definición, pero la caloría equivalente a la energía eléctrica considera que 1 kWh son exactamente 860400 cal lo que da la relación 1 kcal = 4,1841 kJ)

    W = P . t = R I² t => I = √ [W / ( R t) ]

    Y finalmente por ley de Ohm => V = R I = R √ [W / ( R t) ] = √ [W R² / ( R t) ]

    V = √ ( W R / t )

    =============

    V = √ ( 117000 J x 15 Ω / 120 s ) = 120,9 V

    ======================== =======

    (el error es por el redondeo en las kcal a kJ)

    (la primera V es el parámetro diferencia de potencial, la última V es la de Volt, la unidad de medida)

    Nota: tener en cuenta que J/s = Watt = W (la unidad de medida de potencia) = V x A

    Luego V x A x Ω = V x V = V² => al aplicar la raíz quedan V (Volts) => dimensionalmente está OK.

    Energía en kWh

    ******************

    (felicitaciones! Uno que sabe que la k va en minúscula, la W en mayúscula y la h en minúscula! Lo veo tantas veces mal escrito!)

    1 kWh (o kW-h) = 1 h x 1 kW = 3600 s x 1000 W = 3,6 x 10^6 J = 3600 kJ

    2 min ___________ 117 kJ

    4 h = 240 min ____ 117 kJ x 240/2 = 14040 kJ

    3600 kJ _________ 1 kWh

    14040 kJ ________ 1 kWh x 14040/3600 = 3,9 kW-h

    . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . =========

    (lo mismo respecto del redondeo)

    Saludos!

    .

    • Inicia sesión para responder preguntas
¿Aún tienes preguntas? Pregunta ahora para obtener respuestas.