Se construiesc doua fierbatoare electrice din conductoare cu lungimi si sectiuni egale, unul din fier, iar celalalt din crom-nichel. Vor incalzi ele aceeasi cantitate de apa la fel de repede?
Răspunsuri la întrebare
Răspuns:
fierbatorul cu fier va incalzi apa de 5 ori mai repede
Explicație:
Totul depinde de rezistenta lor electrica.
Ca sa inclazeasca apa in acelasi timp, ar trebui sa aiba aceeasi putere
Puterea electrica: P=UI=U²/R, unde U este tensunea electrica
Rezistenta electrica: R=ρ l / S, unde
- ρ este rezistivitatea electrica (depinde de materialul din care e facut conductorul),
- l lungimea
- S sectiunea transversala
Astfel, puterea electica este:
P=U² / (ρ l / S) = U² S / ρ / l
Pentru fier: ρ_fier = 20 * 10⁻⁸ Ωm, ρ_crom = 100 * 10⁻⁸ Ωm.
Deci ρ pentru crom este de 5 ori mai mare decit cel pentru fier:
ρ_crom = 5 ρ_fier
Presupunund ca U, l si S sint aceleasi, avem:
P_fier = U² S / ρ_fier / l
P_crom = U² S / ρ_crom / l
Sau P_crom = P_fier / 5
Comparind, observam ca puterea fierbatorului cu crom este de 5 ori mai mica decit cea a fierbatorului cu fier, deci fierbatorul cu fier va incalzi mai repede apa.