2 svar
204 visningar
Dexters laboratorium behöver inte mer hjälp
Dexters laboratorium 89
Postad: 3 apr 2022 16:35

Verkningsgrad

Hej!

Jag försöker räkna ut verkningsgraden för uppvärmningen av vatten.  Jag har 1 kg vatten, vattnets temperatur var 24 grader celsius innan uppvärmningen och blev 100 grader celsius efter uppvärmningen. Effekten är 1850 W och tiden det tog för vattnet att värmas upp från 24 till 100 grader är 3 minuter.

Med denna information räknar jag fram energin som behövs för att värma upp vattnet: Den nyttiga energin

E1 =cmt

E1 = 4,18 * 10^3  * 1  * (100-24) 

E1 = 317680 J 

Sen räknar jag fram den förbrukade energin som användes för att värma upp vattnet: Den tillförda energin

E2 = p * t

p = 1850 W

t = 3 minuter = 3 * 60 = 180 s

E2 = 1850 W * 180 s = 333000 Ws = 333000 J

Nu räknar jag verkningsgraden:

Verkningsgrad = nyttig energi / tillförd energi

Verkningsgraden = E1 (energi som det tar för att värma upp vattnet ) / E2 (energi som förbrukas)

Verkningsgrad = 317680 J  / 333000 Ws = 0,95 (avrundad)

Är det rimligt att verkningsgraden är så här hög? och stämmer det när jag räknar ∆t genom att använda (grader celsius istället för kelvin) ?

DrMuld 111
Postad: 3 apr 2022 16:45

Du har gjort rätt, inte kollat att beräkningar, men teorin stämmer.

Att verkningsgraden är så hög är för att normalt sett är största förlusten värme, men här blir värmen nyttig energi och förlusterna är endast värme till omgivningen.

Delta T för graderC och kelvin är samma, så det är ok

100 - 24 = 76

(100+273,15) - (24+273,15) = 76

Dexters laboratorium 89
Postad: 3 apr 2022 17:16

Tack för svaret! 

En följd fråga som jag har är gällande hur jag kan ta reda ut på hur mycket energi mikrovågen (som används för att värma upp vattnet) förbrukar under ett år. Jag ska ange svaret i kWh. Jag tänker att jag kan anta att mikrovågen används för 3 minuter varje dag. Då används den (3*365) = 1095 minut i året och detta motsvarar (1095/60) = 18.25 timmar i året. Då använder jag formeln:

E = P * t

E = 1850 W * 18.25 h

E = 33762,2 Wh

E = 33,7 kWh. 

Stämmer mina beräkningar? Jag känner att 33,7 kWh är för litet kanske, vad tycker ni?

Svara
Close