W elektrycznym czajniku można zagotować 1l wody o temp początkowej 20 stopni C w czasie 10 min . Napiecie zasilające czajnik wynosi 220 V. Oblicz opór spirali czajnika. Straty energii wynoszą 20 % . Praca prądu zamienia sie w ciepło wody ale tylko w 80 %.

m= 1 kg    ( masa wynosi 1 kg, bo 1 l waży 1 kg) Tp= 20°C    (temperatura początkowa) Tk=    (temperatura końcowa) Cw=4200  J/(kg*°C)     (ciepło właściwe wody, które jest stałą) U= 220 V     (napięcie) t=10 min. = 600 s   (czas podgrzewania) wiemy, że praca prądu (W) zmienia się w ciepło (Q), ale tylko w 80% więc 0,8W=Q   W=Uit i=U/R więc podstawiając natężenie (i) do wzoru na pracę (W) otrzymamy wzór W=t*U²/R   Q=Cw*m*ΔT ΔT to przyrost temperatury ΔT=Tk - Tp= 100°C - 20°C = 80°C Q=4200*1*80=336000 J   podstawiamy W (pracę) do pierwszego wzoru i wychodzi nam, że Q=0,8*t*U²/R    wyznaczamy z tego wzoru opór (R) R*Q=0,8*t*U²   /:Q R=0,8*t*U²/Q i podstawiamy wartości R=0,8*600*220²/336000 =69,14 Ω