ogarniam.edu.pl
Klasa
Zacznij naukę →Zacznij →

ogarniam.edu.pl · Fizyka · Prąd elektryczny i obwodyklasa 3 LO · fiszki i quiz: ogarniam.edu.pl/lo/3/fizyka/moc-energia-i-dane-znamionowe/

Fizyka · Prąd elektryczny i obwody · kl. 3

Moc, energia i dane znamionowe

Ile energii pobiera czajnik, za co płacisz w rachunku za prąd i co oznaczają liczby na tabliczce znamionowej urządzenia.

ok. 3 min czytania9 fiszek8 pytań w quizie🔊 Posłuchaj notatki

1Moc prądu i energia

  • Oznaczenia: P — moc [W]; U — napięcie [V]; I — natężenie [A]; E — energia [J lub kWh]; t — czas [s lub h]; R — opór [Ω].
Zapamiętaj

P = U · I. Energia: E = P · t. 1 kWh = 1000 W · 3600 s = 3,6·106 J = 3,6 MJ.

  • Moc to szybkość przekazywania energii: 1 W = 1 J/s. Rachunek za prąd dotyczy energii w kWh: moc w kW razy czas w godzinach.

2Dane znamionowe

  • Na tabliczce jest np. 230 V, 60 W: to napięcie, przy którym urządzenie ma pracować, i moc, jaką wtedy pobiera.
  • Z tych danych obliczysz natężenie I = P przez U i opór R = U2 przez P (bo R = U przez I).
  • Przy niższym napięciu urządzenie pobiera mniejszą moc. Gdyby opór był stały, przy połowie napięcia moc spadłaby 4 razy (P = U2 przez R).
Sprawdź, czy rozumiesz

Grzejnik o oporze stałym ma dane 230 V, 1000 W. Jaką moc pobierze przy napięciu 115 V?

3Przykłady

  • Dane: żarówka 230 V, 60 W.
  • Wzory: I = P przez U, R = U2 przez P.
  • Obliczenia: I = 60 W przez 230 V ≈ 0,26 A; R = (230 V)2 przez 60 W = 52 900 przez 60 Ω ≈ 880 Ω.
  • Odpowiedź: I ≈ 0,26 A, R ≈ 880 Ω (opór rozgrzanego włókna).
  • Urządzenie 1 kW pracujące 2 h zużywa E = 1 kW · 2 h = 2 kWh = 7,2 MJ.
  • Lampa LED 10 W świeci 5 h dziennie przez 30 dni: t = 150 h, E = 0,01 kW · 150 h = 1,5 kWh. Przy cenie np. 1 zł za 1 kWh to 1,50 zł.
Uwaga na błąd

Traktowanie kWh jak jednostki mocy. Kilowatogodzina to jednostka energii; moc podajesz w W lub kW.

✎Ściąga: Moc, energia i dane znamionowe

Najważniejsze w pigułce – przeczytaj tuż przed kartkówką lub sprawdzianem.

  • P = U · I. Energia: E = P · t. 1 kWh = 1000 W · 3600 s = 3,6·106 J = 3,6 MJ.
  • Oznaczenia: P — moc [W]; U — napięcie [V]; I — natężenie [A]; E — energia [J lub kWh]; t — czas [s lub h]; R — opór [Ω].
  • Moc to szybkość przekazywania energii: 1 W = 1 J/s. Rachunek za prąd dotyczy energii w kWh: moc w kW razy czas w godzinach.
  • Dane: żarówka 230 V, 60 W.
  • Wzory: I = P przez U, R = U2 przez P.
  • Obliczenia: I = 60 W przez 230 V ≈ 0,26 A; R = (230 V)2 przez 60 W = 52 900 przez 60 Ω ≈ 880 Ω.
  • Odpowiedź: I ≈ 0,26 A, R ≈ 880 Ω (opór rozgrzanego włókna).

?Quiz: powtórz przed kartkówką

8 pytań w stylu kartkówki i sprawdzianu. Odpowiedz w myślach, potem sprawdź odpowiedź. Rozwiąż quiz z wynikiem – każda odpowiedź ma wyjaśnienie.

  1. Urządzenie o mocy 1 kW pracuje 2 h. Zużyta energia wynosi

    1. A2 kW
    2. B0,5 kWh
    3. C2000 kWh
    4. D2 kWh
    Sprawdź odpowiedź

    Odpowiedź D: 2 kWh – E = P·t = 1 kW · 2 h = 2 kWh = 7,2 MJ; kW to jednostka mocy, nie energii.

  2. Ile dżuli to 1 kWh?

    1. A3600 J
    2. B3,6·106 J
    3. C1000 J
    4. D3,6·109 J
    Sprawdź odpowiedź

    Odpowiedź B: 3,6·106 J – 1 kWh = 1000 W · 3600 s = 3,6·106 J.

  3. Żarówka 230 V, 60 W pracuje przy napięciu znamionowym. Natężenie prądu wynosi

    1. Aok. 0,26 A
    2. Bok. 3,8 A
    3. Cok. 13 800 A
    4. Dok. 0,017 A
    Sprawdź odpowiedź

    Odpowiedź A: ok. 0,26 A – I = P/U = 60 W / 230 V ≈ 0,26 A; 3,8 A to odwrócony iloraz U/P.

  4. Opór żarówki 230 V, 60 W w temperaturze pracy wynosi około

    1. A13 800 Ω
    2. B0,26 Ω
    3. C880 Ω
    4. D3,8 Ω
    Sprawdź odpowiedź

    Odpowiedź C: 880 Ω – R = U²/P = 52 900 / 60 Ω ≈ 880 Ω.

  5. Czajnik o mocy 2 kW działa 15 min. Zużyta energia wynosi

    1. A30 kWh
    2. B2 kWh
    3. C0,5 kWh
    4. D0,03 kWh
    Sprawdź odpowiedź

    Odpowiedź C: 0,5 kWh – 15 min = 0,25 h, więc E = 2 kW · 0,25 h = 0,5 kWh; 30 kWh wychodzi przy czasie w minutach.

  6. Który wzór opisuje moc prądu elektrycznego?

    1. AP = U·I
    2. BP = U + I
    3. CP = I/U
    4. DP = U/I
    Sprawdź odpowiedź

    Odpowiedź A: P = U·I – Moc to iloczyn napięcia i natężenia; U/I to opór.

  7. Grzejnik o oporze stałym ma dane 230 V, 1000 W. Jaką moc pobierze przy napięciu 115 V?

    1. A2000 W
    2. B500 W
    3. C250 W
    4. D1000 W
    Sprawdź odpowiedź

    Odpowiedź C: 250 W – P = U²/R, więc przy dwa razy mniejszym napięciu moc maleje 2² = 4 razy: 1000 W : 4 = 250 W.

  8. Silnik o mocy 500 W pobiera prąd 2,5 A. Napięcie zasilania wynosi

    1. A2000 V
    2. B200 V
    3. C1250 V
    4. D0,005 V
    Sprawdź odpowiedź

    Odpowiedź B: 200 V – U = P/I = 500 W / 2,5 A = 200 V.

Cały dział „Prąd elektryczny i obwody”: ściąga i próbny sprawdzian →

Kartkówka albo sprawdzian już blisko?

Rozwiąż quiz z wynikiem i powtórz materiał na fiszkach. Każda odpowiedź ma wyjaśnienie, a postęp zapisuje się bez zakładania konta.

Więcej: Fizyka, klasa 3

Ładunek elektryczny i pole elektryczneKondensator – magazyn energii polaPrawo CoulombaNatężenie pola elektrycznegoEnergia potencjalna, potencjał i napięciePrzewodnik w polu i kondensator płaskiNatężenie, napięcie i prawo OhmaOpór przewodnika i charakterystyki I(U)I prawo Kirchhoffa i napięcia ogniwOpór zastępczy i II prawo KirchhoffaSEM i opór wewnętrzny ogniwaCiepło Joule’a–LenzaDioda i instalacja domowaMagnesy i linie pola magnetycznegoIndukcja magnetycznaSiła magnetyczna na ładunek i przewodnik z prądemSiła Lorentza i siła elektrodynamicznaTor cząstki, silnik i przewody równoległeFerromagnetyki i pole magnetyczne ZiemiIndukcja elektromagnetyczna i prądnicaStrumień, SEM indukcji i reguła LenzaPrąd przemiennyWartości skuteczne napięcia i natężeniaTransformator i przesył energiiFale elektromagnetyczne i widmoNatężenie faliDyfrakcja i interferencja na szczelinachSiatka dyfrakcyjnaEfekt Dopplera – wzórZałamanie światła i kąt granicznySoczewki cienkie i obrazyPolaryzacja, prawo Malusa i laserFoton, widma i poziomy energii atomuZjawisko fotoelektryczne i jonizacjaIzotopy i promieniowanie jądroweCzas połowicznego rozpaduDeficyt masy i energia wiązaniaRozszczepienie, synteza i energia gwiazdPromieniowanie jonizujące a organizmFizyka współczesna – treści fakultatywneDoświadczenia z klasy III i opis wynikuDoświadczenia R, model i uzasadnienieRuch harmoniczny – wychylenie, prędkość, przyspieszenieSprężyna, wahadło, energia i rezonansBilans cieplny i przemiany fazoweGaz doskonały – równanie Clapeyrona i przemianyModel kinetyczny gazu i ciepło moloweSilniki cieplne i II zasada termodynamiki