Atjautības uzdevums dabas zinībās un ekonomikā – pieGdienas temats :)

Tagad esot modē kompetencēs balstīta izglītības sistēma, tad nu algebras+fizikas+ekonomikas uzdevums ar praktisku pielietojumu.

Jānis dzīvo privātmājā, kur karstais ūdens tiek sildīts ar dabas gāzi gāzes kondensācijas katlā. Jānis ik rītu sev un sievai vāra pa lielai krūzei kafijas (tilpums 250 ml).

Uzdevums – aprēķināt kā Jānim ir ekonomiski izdevīgāk uzsildīt ūdeni kafijai – ielejot tējkannā no krāna auksto ūdeni vai karsto? Atbildi pamatot ar aprēķinu.

P.S. Pareizas un izsmeļošas atbildes (ar aprēķinu pa soļiem) autoram neliels pārsteiguma bonuss no manis 🙂

Šis ieraksts tika publicēts Viskautkas ar birkām , , . Pievienot grāmatzīmēm tā pastāvīgo saiti.

19 Responses to Atjautības uzdevums dabas zinībās un ekonomikā – pieGdienas temats :)

  1. Ķiršlejas saka:

    Nu, ja pieGdiena, ta pieGdiena 😀
    1. vai ar dabasgāzi kondensācijas katlā sildītais ūdens tiek izmantots tikai tējas ūdenim?
    2. kāda ir ar dabasgāzi kondensācijas katlā sildītā ūdens temperatūra katlu mājā?
    3. par cik grādiem samazinās ar dabasgāzi kondensācijas katlā sildītā ūdens temperatūra, nonākot tējkannā?
    4. kāda ir temperatūra krāna ūdenim?
    5. līdz cik grādiem tiek uzsildīts ūdens tējkannā?
    6. kāda jauda karstā ūdens recirkulācijas sūknim?
    7. kāda ir dabas gāzes cena par 1 kWh/MJ/Mcal?
    8. kāda ir tējkannas izmantotā enerģijas avota cena par 1 kWh/MJ/Mcal?
    9. kāda ir katla jauda un lietderības koeficients?
    10. kāds ir tējkannas lietderības koeficients?
    11. kādas ir abu ierīču amortizācijas izmaksas?
    11. kad Jānis pēdējoreiz atkaļķoja tējkannu?
    12. kāpēc Jānis neuzvāra lielas krūzes kafijas sev un sievai iepriekšējā vakarā savā darbavietā termosā?

    Publicējis 3 people

    • Varu tad papildināt Ķiršlejas teiktot:
      13. Aukstais ūdens – Pilsētas pieslēgums vai Spice?
      13.1. Vai Jānim ir ūdens atrīšanas sistēma – filtri?
      14. Vai Jānim ir Elektriskā tējkanna vai uz gāzes/elektriskās virsmas silda?

      Jāatceras ka – Vispiemērotākā temperatūra kafijas pagatavošanai ir 92 – 96 grādi. 🙂

      Patīk

    • Ernests saka:

      1. gan jau ka tīri ar avota ūdeni no rītiem nemazgājas, tātad izmanto arī citam
      2. mainīgais X, bet tipiski eco režīms ir 50grādi – to arī pieņemam
      3. pieņemsim nulli
      4. udensvadā no ielas tipiski ir 10 grādi
      5. tējkannā parasti silda līdz vārās, tātad 100grādi, bet pēc būtības vai 90 vai 100 grādi ir vienalga, jo mūs interesē cik maksā piesildīt starpību
      6. 5w
      7. http://www.lg.lv
      8. http://www.elektrum.lv vienkāršibai universālais tarifu plāns
      9. http://www.junkers.lv
      10.-11 pieņemt pēc pieredzes
      12. ;D
      13. Tas uzsildīšanu neietekmē
      14. elektriskā tējkanna

      Bet vispār visa sāls šajā uzdevumā ir tā, ka tas parāda ar ko drīzumā saskarsies visi skolās – kad uzdevums vairs nav cik J enerģijas tiek patērēts lai uzsildītu ideāli melna ķermeņa ar svaru 100g temperatūru par 5grādiem vakuumā.

      Atcersos kādreiz mācoties fizikā,ģeometrijā vairums teica “kam man zināt tās visas formulas, kur es to izmantošu”, “vai es pitagora teorēmu kādreiz dzīvē vispār izmantošu”. Tagad izglītība paredz ka tu nevis rēķini formulu, bet gan pielieto dažādu jomu zināšanas lai iegūtu rezultātu. Pie tam rezultāts var nebūt 100% pareizs, galvenais ka spēj loģiski salikt informāciju ķēdītē un pielietot dažādu jomu zināšanas.

      Patīk

  2. kompetence, šmompetence, ja ja ir pieejams jau uzsildīts ūdens, ir jāizmanto tas, jo uzvārās ātrāk.

    Patīk

  3. Guncha saka:

    Ja Jānis dzīvo privātmājā un viņam jau ir kondensācijas gāzes katls, tad Jānim vajag šito:
    http://www.kafijasdraugs.lv/kafijas-automats-jura-a1-piano-black?v=2223 vai kādu citu paveidu.
    Šādi kafija sanāks viss: ekanomiskākā, garšīgākā vienmēr pareizā t sievai būs labs prāts un pats galvenais: dzīve netiks pakļauta matemātiski izdevīgākai kafijas pagatavošanai.

    Patīk

    • Ernests saka:

      Pag, šis ir piekGdienas tipa ekstencialais jautājums, kur galvenaia ir nevis rezultats bet process lai saprastu kas jāņem vērā aprēķinos.
      Kautgan tehniski šādu itka vienkāršu uzdevumu varētu iedot 10.klasē projektu nedēļā lai skolēni izpēta un sagatavo prezentāciju par šo tēmu 🙂

      Patīk

      • Guncha saka:

        Nu protams, ka izdevīgāk ir ņemt auksto ūdeni rīta kafijai, jo nakts laikā aukstā ūdens vada truba ir saņēmusi ēkas siltumu un noteikti pirmo 1/2 l ūdens t nebūs +10, bet gan kādi +15 vai vairāk, savukārt karstais ūdens būs stipri vēsāks par +50, vēl jāatzīmē, ka parasti auksto un karsto ūdensvada trubu montē cieši blakus un ja karstajam tiek nodrošināta patstāvīga cirkulācija, tad es lieku uz to, ka pa auksto krānu pirmais 1/2 l iztek kādi +20.
        Lūdzu ciparus studijā!
        1/2l aukstā ūdens t
        un1/2l karstā ūdens t
        ja ūdens ēkā nav lietots vairāk par 10h
        Paldies.

        Patīk

  4. teoretikis saka:

    Mans piegdienas uzdevuma risinājums, balstīts uz intuīciju:
    boilerī ir 50C, lai silto ūdeni 0,5l iztecinātu pa krānu, neskatoties uz karstā ūdens cirkulācijas sūkņa esamību, tas zaudēs lielu daļu siltuma uz šo nelielo apjomu, attiecīgi pieņemam, ka tas ietek traukā jau vairs 40C silts (neaizmirstam, ka šajā procesā tika uzsildītas caurules un krāns – siltuma zudumi). Boilerī (ja pareizi saprotu tā darbības principu), ieplūst līdzvērtīgs tilpums auksta ūdens, kas pazemina bolierī esošā ūdens temperatūru, attiecīgi boilerim jāpiesilda viss tilpums, lai paaugstinātu ūdens temperatūru līdz 50C.
    Tālāk, šo iegūto, 40C silto ūdeni lejam ūdens tējkannā, kur tas vēl zaudē siltumu atdodot to tējkannai. Nu jau tas ir, teiksim, 35C silts. Attiecīgi, kannai jāuzsilda ūdens par 65C vairāk.
    Ja Jānis lej auksto ūdeni tējkannā, tad siltuma zudumi nav, un tējkannai jāuzsilda ūdens par 90C vairāk.
    No pieredzes, kafijas kanna aukstu ūdeni līdz ķermeņa temperatūras ūdenim var sasildīt sekunžu laikā, attiecīgi arī šis laiks, dažas sekundes ar 2kW jaudu ir tā starpība, kas varētu sadārdzināt aukstā ūdens izmantošanu.
    Rezumē, uz šo nelielo tilpumu siltuma zudumi ir pārāk ievērojami, lai kompensētu lētākās gāzes piesildīšanas izmaksas, un izdevīgāk (tiesa gan, nedaudz ilgāk), ir liet auksto ūdeni un sildīt ar elektrību.

    Publicējis 1 person

    • Aleksis saka:

      1 . Kamēr ūdens tek pa trubu no katla uz krānu – tas atdod siltumu tai pašai telpai, kuru tā pat katls jau apsilda – attiecīgi šis atdotais enerģijas daudzums tiek izmantot lietderīgi.
      2. Ar elektrisko sildītāju sildīts ūdens būs dārgāks, jo elektrība ir daudz dārgāka par gāzi.

      Es pats vāru ūdeni uz gāzes plīts un leju iekšā ūdeni daudz nedomājot par tā temperatūru (gāzes katls, ūdens vienalga tas pats), jo jeb kurā gadījumā liekā siltumenerģija paliek telpā un kādam no procesiem vienkārši mazāk jāstrādā. Neatkarīgi vai apkures katlam mazāk jāsilda telpa vai jāvāra ūdens kafijai.

      Patīk

  5. Ķiršlejas saka:

    Uzdevuma autors ne pa kam negrib dot risinājumam nepieciešamos datus, sūtot tos piemeklēt pašam brīvā tirgus dalībnieku interneta vietnēs… 😉
    Pieņemot, ka ir dota sfēriska māja vakuumā, kurā nepastāv kaut kādi zudumi, iekārtu iegādes izmaksas, tējkannu remonti un Jāņa galvassāpes pēc piektdienas vakaru tusiņiem, ikrīta 1/2litra Americano gatavošanai ar elektrisko patvāri no līdz 50 grādiem priekšsildīta ūdens salīdzinājumā ar nepriekšsildītu gada tvērumā var ietaupīt až veselus 1.02€, kas relatīvās katergorijās nozīmē apmēram 30%!

    P.S. tikai iedzimtais kautrīgums liedz man uzdot jautājumu- kur jāgriežas bonusa saņemšanas jautājumā 😀

    Publicējis 1 person

  6. Ķiršlejas saka:

    Zinu, zinu es šos vecos labos latviešu valodas skolotājus! 😀 Žēl, ka tai laikā nebija operatīvas piekļuves, piemēram, šādam: http://www.tezaurs.lv/llvv/
    Bet vispār man liekas- šodien latviešu valodas skolotājiem internetos vispār nav ko meklēt. Nav labi nerviem! 🙂

    Publicējis 1 person

  7. Aleksis saka:

    Paplašinot savu atbildi teoretikis – es lietoju gāzes plīti ūdens vārīšanai. Siltums jebkurā gadījumā paliek telpā, izmanto vienu un to pašu enerģijas avotu – soo manā gadījumā ir pilnīgi vienalga, cik siltu ūdeni lej tējkannā.
    Vienīgais bonuss uzreiz liet siltu ir tas, ka ūdens uzvārās ātrāk 😉 Apkures katls ir reāli jaudīgāks un spēj man iedot pilnu čaiņiku ar jau karstu ūdeni ļooti ātri.

    Patīk

  8. Zix saka:

    varu papildināt?!
    15. Ja dzīvoklis rīgā un ūdens skaitītājiem uzlikti magnēti un tie nekustās? 🙂

    Patīk

  9. KārlisL saka:

    Pirmais puslitrs vēl varētu nebūt tīrs karstais, jo jaunie krāni ir ar pretapdedzināšanās aizsardzību.
    Bet vārot kartupeļus vai ko vairāk noteikti tā var ekonomēt, vismaz laiku.

    Patīk

  10. Alise saka:

    Ja tiešām nopietni gribētos rēķināt, tad pārāk daudz nezināmo.
    Manā variantā ūdens abos gadījumos sildās ar elektrību (boileris un tējkanna) – arī esmu iedomājusies, nez kurš variants ir taupīgāks. Jebkurā gadījumā runa ir par centiem, jo mana tējkanna kopumā patērē 2 eur mēnesī (nezinu ar siltu vai aukstu ūdeni pildīta, jo visiem mājiniekiem klāt nestāvu).

    Patīk

Dalies ar savu viedokli

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com logotips

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out /  Mainīt )

Google photo

You are commenting using your Google account. Log Out /  Mainīt )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out /  Mainīt )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out /  Mainīt )

Connecting to %s

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.