Zadanie 4. Próbna Matura Grudzień 2004

Energia elektryczna jest przekazywana z elektrowni do odbiorcy w ten sposób, że najpierw urządzenie A podwyższa napięcie otrzymywane z generatorów elektrowni, a następnie prąd jest przesyłany do odbiorcy, gdzie urządzenie B obniża napięcie do wymaganej wartości. Sprawność każdego z urządzeń A i B wynosi 90%, a w linii przesyłowej traci się 5% tej energii, którą oddaje urządzenie A.
Oblicz sprawność przekazywania energii od elektrowni do odbiorcy. Możesz przyjąć, że moc wytwarzana w generatorach elektrowni ma pewną zadaną wartość, np. 1000 MW.

Aby zagotować (doprowadzić do temperatury $100^{\circ}\text{C}$) 2 kg wody o temperaturze początkowej $20^{\circ}\text{C}$ użyto grzałki elektrycznej o efektywnym oporze pracy $35 \Omega$. Po 5 min zasilania grzałki ze źródła prądu przemiennego woda zaczęła wrzeć. Oblicz wartość skuteczną natężenia prądu płynącego przez grzałkę. Sprawność procesu podgrzewania wynosi $75 \%$. Wartość ciepła właściwego wody $c_w = 4200 \dfrac{\text{J}}{\text{kg} \cdot \text{K}}$.

W obwodach scalonych wykorzystuje się przede wszystkim własności