Hversu langan tíma tekur 1 kílówatta rafmagnsketill að hita 1000g af vatni úr 20 gráður C 80 C?

- Afl rafmagns ketils, $P =1 \text{ kW} =1000 \text{ W}$

- Massi vatns, $m =1000 \text{ gm} =1 \text{ kg}$

- Upphafshiti vatns, $T_i =20°\text{C}$

- Lokahitastig vatns, $T_f =80°\text{C}$

- Sérstök varmageta vatns, $c_w =4,18 \text{ J/g}°\text{C}$

Til að finna:

- Tími sem það tekur að hita vatn, $t$

Orkan sem þarf til að hækka hitastig vatnsins úr $T_i$ í $T_f$ er gefin með:

$$Q =mc_w (T_f - T_i)$$

Ef við setjum í stað tiltekinna gilda fáum við:

$$Q =(1 \text{ kg})(4.18 \text{ J/g}°\text{C})(80°\text{C} - 20°\text{C})$$

$$Q =2508 \text{ J}$$

Afl rafmagns ketilsins er hraðinn sem hann getur veitt orku. Þannig að tíma sem það tekur að hita vatnið má reikna út sem:

$$t =\frac{Q}{P}$$

Ef við setjum út gildin $Q$ og $P$ fáum við:

$$t =\frac{2508 \text{ J}}{1000 \text{ W}}$$

$$t \u.þ.b. 2,51 \text{ s}$$

Þess vegna mun 1 kílówatta rafmagnsketillinn taka um það bil 2,51 sekúndu að hita 1000 g af vatni úr 20 gráðum C í 80 gráður C.