50 litrů studené vody o teplotě 15 °C chci ohřát na 30 °C
1) Kolik musím přilít litrů vroucí vody?
2) Vodu můžu ale také ohřát ohřívačem s příkonem 2 kW a účinností 80 % - jak dlouho bude ohřívání trvat?
3) Kolik zaplatím za elektřinu, když za 1 kWh elektrické energie účtuje elektrárna 10 Kč?
To poslední je asi to nejjednodušší 
) ale nepohnu se dál bez 2) - 1) by mi stačilo asi jen ověřit a zkontrolovat správný postup - prosím poradíte s prvními dvěma?
0x
Příklad 1)
m1 ... množství studené vody
m2 ... množství horké vody
Předpokládám, že teplota horké vody v tomto příkladě je 100 stupňů
t1 ... teplota studené vody
t2 ... teplota horké vody
Princip řešení je ten, že teplo "odebrané"z horké vody je stejně velké jako teplo, které je "předáno"do studené vody.
Přesun části tepla do nádob a do okolního vzduchu nepočítáme, protože to není v zadání úlohy (např. vyjádřeno jako procentuální ztráta).
Obecně rovnice pro výpočet množství tepla je takto
Q = c . m . (t - t0)
t je konečná teplota
t0 je počáteční teplota
c je měrná tepelná kapacita
Viz. např.
V tomto příkaldě je ale ohřívána ocel.
Můžem použít tabulkovou hodnotu měrné tep. kap. vody, což je hodnota 4180 J . kg-1 . K-1
K je označení jednotky Kelvin. Její velikost je stejná, jako jednotka stupeň celsia
Rovnice je takto:
m1 . c . ( 30 - t1 ) = m2 . c . ( t2 - 30) tedy m1 . ( 30 - t1 ) = m2 . ( t2 - 30)
Pozn. hodnota c se mírně mění tím, jak se zvětšuje teplota vody, ale to v rámci tohoto příkladu neřešíme.
viz. např.
Po dosazení je rovnice takto:
50 . 15 = m2 . 70
Tady je odkaz na podobný příklad:
0x
2) na to najdeš na TZB kalkulačku, zadáš si do googlu: TZB ohřev bojleru online, z hlavy jde myslím říct, že 1 l vody ohřeješ o 1°C za 1 Wh?
No to zadání je asi dost mimo realitu - 10 Kč elektřina nikdy nestála A ohřívač účinností jen 80% procent to mi taky moc smysl nedává…
Zadání by mělo odrážet nějakou reálnou hodnotu…
Např. když by někdo ohříval vodu na sporáku v hodně velkém hrnci, tak ta účinnost by mohla být i výrazně nižší.
Samozřejmě by ohříval menší množství, např. 20 l vody a ne těch zadaných 50 l.
0x
Příklad 2)
m ... množství studené vody je 50 kg, protože objem vody je 50 l
Obecně rovnice pro výpočet množství tepla je takto
Q = c . m . (t - t0)
t je konečná teplota vody
t0 je počáteční teplota vody
c je měrná tepelná kapacita vody
Můžeme použít tabulkovou hodnotu měrné tep. kap. vody, což je hodnota 4180 J . kg-1 . K-1
K je označení jednotky Kelvin. Velikost jednotky kelvin je stejná, jako velikost jednotky stupeň celsia
Pozn. hodnota c se mírně mění tím, jak se zvětšuje teplota vody, ale to v rámci tohoto příkladu neřešíme.
viz. např.
Dosadíme:
t0 = 15
t = 30
c = 4180
Po dosazení do rovnice je výsledkem Q a jednotkou je J tedy Joule
Q je teoretické ! minimální množství tepla (tedy v případě, že by při "přesunu"tepla nenastaly ztráty vedení tepla - tedy ohřátím okolního vzduchu atd.)
Q1 označím skutečně spotřebované množství tepla
Q : Q1 = 0,8
Je tam hodnota 0,8, protože zadaná účinnost je 80% a po vydělení 100 je výsledek 0,8
Spočítat Q1
Použijeme vzorec por výkon
P je výkon (ve Watech)
t je čas (ve vteřinách)
P = Q1 : t
P = 2 kW = 2000 W
Zbývá dosadit za Q1 v Joulech a dopočítat t
0x
Příklad 3)
1 kWh je jedna kilowatthodina
Protože hodina trvá celkem 3600 vteřin, tak
1 kWh můžeme vyjádřít v rámci tohoto příkladu tak,že to je energie 3600000 J
(protože 1000 J krát 3600 = 3600000)
Vypočítanou hodnotu tepla Q1 vydělit 3600000
Výsledkem tohoto vydělení je množství spotřebované elektřiny v kWh
Toto množství spotřebované elektřiny vynásobit 10 Kč a výsledkem tohoto vynásobení je cena v Kč
---
Není v rámci tohoto příkladu podstatné, kolik je skutečná cena za 1 kWh v současnosti v ČR.
Elektřina je distribuována rozvodnými podniky tedy distributory energie. V elektrárně se elektřina vyrábí.
Ale např. ČEZ je současně výrobce i distributor elektřiny.
Neneseme odpovědnost za správnost informací a za škodu vzniklou jejich využitím. Jednotlivé odpovědi vyjadřují názory jejich autorů a nemusí se shodovat s názorem provozovatele poradny Poradte.cz.
Používáním poradny vyjadřujete souhlas s personifikovanou reklamou, která pomáhá financovat tento server, děkujeme.