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?​

Răspuns :

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.