Si la energía eléctrica cuesta $0.12 por kilovatio hora, ¿cuánto cuestan los siguientes eventos?

1658481116 SOM Questions and Answers
  • Enciende una bombilla a $40, W$ por $24, h$ seguidos.
  • Para operar un horno eléctrico por $6.0, h$ si lleva una corriente de $20.0, A$ a $220, V$.

Esta pregunta tiene como objetivo encontrar el costo de la energía eléctrica para una bombilla de $ 40, W $ y un horno eléctrico con corriente de $ 20.0, A $ a $ 220, V $ en el tiempo dado.

El movimiento de cargas eléctricas genera energía cinética conocida generalmente como energía eléctrica. El flujo de las cargas, que es el movimiento rápido, asegura el transporte de más energía eléctrica. El circuito eléctrico entrega potencial eléctrico y corriente eléctrica que se combinan y dan como resultado el suministro de energía eléctrica. De manera más general, esta energía puede considerarse como la forma transformada de energía potencial y eléctrica. El movimiento de electrones de un punto a otro también genera energía eléctrica. Se dice que el movimiento de partículas cargadas a través de un medio es electricidad o corriente.

Ejemplos de energía eléctrica de la vida diaria son una tormenta eléctrica, en la que la energía se transmite en forma de rayo, en una planta de energía que almacena la energía en el generador eléctrico que luego se transfiere a través de cables. Además de esto, un capacitor contiene la energía que se puede transferir para mover una corriente a través de un circuito eléctrico.

Respuesta experta

Dado que el costo de la electricidad es:

$$0.12,/kW,h$

Para la bombilla:

Sea $C$ el costo total, $P$ la potencia, $h$ el tiempo utilizado y $C_p$ el costo por kilovatio-hora, entonces el costo total se puede formular de la siguiente manera:

$C=Pveces h veces C_p$

Ahora $P=40,W=0.040,kW$

Por lo tanto, $C=0.040,kWtimes 24,htimes $0.12,/kW,h$

$C=$0.12$ o $C=11.52$ centavos.

Para operar un horno eléctrico:

Sea $P$ la potencia, $I$ la corriente eléctrica y $V$ el voltaje en el circuito, entonces:

$P=VI$

Aquí, $I=20.0 ,A$ y $V=220,V$ de modo que:

$P=220veces $20,0

$P=4400,W=4.4,kW$

Nuevamente usando la fórmula del costo:

$C=Pveces h veces C_p$

$C=4.4,kWveces 6.0,hveces $0.12,/kW,h$

$C=$ 3.7$ o 316.8$ centavos.

Ejemplo

Encuentra la cantidad de energía requerida por una bombilla de 335 $,V-6,A$ si se usa durante 25$ minutos.

La solución

Dado que:

Voltaje $=V=335, V$

Actual $=I=6,A$

Tiempo $=t=25$ minutos

$t=25times 60=1500$s

Ahora encuentra la potencia de la siguiente manera:

$P=VI$

$P=(335,V)(6,A)=2010,W$

Sea $P=2010,J/s$

Energía eléctrica $=Ptimes t$

$=2010,J/sveces 1500,s$

Energía eléctrica $=3,015,000 ,J$ o 3,015 $,kJ$