Physique/Chimie

Question

Bonjour, est ce que vous pourriez m'aider pour cet exercice?
Liam vient de faire changer son chauffe-eau electrique. La plaque signaletique de l'appareil indique:230V-26ohm-200L. L'eau entre dans le chauffe-eau a 15*C. Le chauffage s'arrete lorsque la temperature de l'eau atteint 55*C. L'energie necessaire pour elever de 1*C la temperature de 1L d'eau est 4,18 kJ. A la premiere mise en route, le chauffage de l'eau ne commence qu'une fois que le chauffe-eau est totalement rempli.
Quelle duree minimale devra attendre Liam avant de pouvoir disposer d'eau a 55*C?

1 Réponse

  • Réponse :

    Liam doit attendre environ 4 h 40 min de chauffe

    avant de disposer d' eau totalement chaude

    Explications :

    ■ bonsoir Constance !

    ■ pour que Tu puisses finir au bain,

    il Te faut de l' eau chaude ! ☺

    ■ Ton chauffe-eau porte ces indications :

    230 Volt - 2000 Watt - 50 Hz - 200 Litres

    ■ calcul de l' Intensité :

    Puissance = tension x Intensité

    donne I = P / U = 2000 / 230 ≈ 8,7 Ampère .

    le fusible de protection du chauffe-eau

    sera donc un 10 Ampère !

    ■ calcul de la Résistance :

    P = R x I²

    donne R = P / I² = 2000 / 8,7² ≈ 26,4 ohms .

    ■ Energie nécessaire :

    E = 4,18 kJ/kg x 200 kg x (55-15)°Celsius

    = 33440 kJ .

    ■ temps de chauffe :

    E = Puissance x temps

    donne t = 33440ooo Joule / 2000 Watt

    = 16720 secondes

    = 4 h 38 min 40 secondes !

    ■ conclusion :

    Liam doit attendre environ 4 h 40 min de chauffe

    avant de disposer d' eau totalement chaude !

    ■ coût de l' électricité pour son eau chaude :

    Energie = Puissance x temps

    = 2 kW x 4,67 heures

    = 9,34 kWh

    d' où coût = 9,34 kWh x 0,15 €/kWh ≈ 1,4o €uro !

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