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Ejemplo, cómo determinar el consumo de una cuba electrolítica

Problema n° 3 de potencia eléctrica

Enunciado del ejercicio n° 3

Calcule el costo de operación de una cuba electrolítica utilizada para platear anillos y que trabaja 8 horas diarias. La energía es facturada por Edenor a razón de 0,1 $/kW·h. La cuba trabaja a 3 V y se deposita 1 kg/h de Ag.

Desarrollo

Datos:

t = 8 h = 28.800 s

c= 0,1 $/kW·h
L

V = 3 V

m= 1 kg/h = 2,778·10-4 kg/s
t

ξAg = 107,87 g = 0,10787 kg

Fórmulas:

m=i·t
ξ96.500 C

P = i·V

L = P·t

Solución

De la primera fórmula despejamos la corriente "i":

m=i·t
ξAg96.500 C
m=i
t·ξAg96.500 C
i =96.500 C·m
ξAgt
i =96.500 C·2,778·10-4 kg/s
0,10787 kg

i = 248,51 A

Con el valor de la corriente calculamos la potencia "P":

P = i·V

P = 248,51 A·3 V

P = 745,556 W

P = 0,745556 kW

Con el valor de la potencia calculamos el trabajo "L":

LT = P·t

LT = 0,745556 kW·28.800 s

LT = 21.472,0128 kW

LT = 5,96445 kW·h

Finalmente calculamos el costo de operación:

C0 =c·LT
L

C0 = 0,1 $/kW·h·5,96445 kW·h

Resultado, el costo de operación de la cuba electrolítica es:

C0 = $ 0,596

Autor: Ricardo Santiago Netto (Administrador de Fisicanet)

San Martín. Buenos Aires. Argentina.

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