यह कैलकुलेटर क्या करता है
पानी गर्म करने की ऊर्जा कैलकुलेटर बताता है कि किसी निश्चित मात्रा के पानी का तापमान बढ़ाने के लिए कितनी ऊर्जा चाहिए। यह वॉटर हीटर का सही आकार चुनने, बिजली या गैस के खर्च का अनुमान लगाने, सोलर थर्मल सिस्टम डिज़ाइन करने, चाय-कॉफी या ब्रूइंग, और भौतिकी के सवाल हल करने में काम आता है। यह विशिष्ट ऊष्मा (specific heat) के सार्वभौमिक समीकरण का उपयोग करता है, इसलिए यह दुनिया में कहीं भी लागू होता है।
इसका उपयोग कैसे करें
पानी की मात्रा लीटर में, शुरुआती तापमान और लक्ष्य तापमान डिग्री सेल्सियस में, और अपने हीटर की दक्षता प्रतिशत में दर्ज करें (आदर्श या सैद्धांतिक ऊर्जा के लिए 100% रखें)। कैलकुलेटर ऊर्जा को किलोवॉट-घंटा, किलोजूल और जूल में दिखाता है। चूँकि 1 लीटर पानी का वजन लगभग 1 किलोग्राम होता है, इसलिए लीटर में मात्रा को सीधे किलोग्राम में द्रव्यमान मान लिया जाता है।
सूत्र की व्याख्या
मुख्य समीकरण है $$Q = m \times c \times \Delta T$$ जहाँ \(Q\) जूल में ऊष्मा ऊर्जा है, \(m\) किलोग्राम में पानी का द्रव्यमान है, \(c\) पानी की विशिष्ट ऊष्मा धारिता है (4186 J/kg·°C), और \(\Delta T\) तापमान में बदलाव है (अंतिम तापमान घटा शुरुआती तापमान)। जूल को किलोवॉट-घंटा में बदलने के लिए 3,600,000 से भाग दें। जब दक्षता 100% से कम हो, तो वास्तव में आपूर्ति की जाने वाली ऊर्जा ज़्यादा होती है: \(Q \div (\eta/100)\)।
हल किया गया उदाहरण
50 लीटर पानी को 100% दक्षता पर 15 °C से 60 °C तक गर्म करना: \(\Delta T = 45\ °C\), \(m = 50\ kg\)। $$Q = 50 \times 4186 \times 45 = 9{,}418{,}500\ \text{J} = 2{,}615.7\ \text{kJ}$$ इसे 3,600,000 से भाग देने पर लगभग 2.616 kWh मिलता है।
अक्सर पूछे जाने वाले सवाल
4186 J/kg·°C ही क्यों लेते हैं? यह कमरे के तापमान के आसपास तरल पानी की विशिष्ट ऊष्मा धारिता है; तापमान के साथ इसमें बहुत मामूली बदलाव आता है।
क्या इसमें ऊष्मा की हानि शामिल है? आदर्श मान में नहीं। असली हीटरों में होने वाली हानि को शामिल करने के लिए दक्षता वाले फ़ील्ड का उपयोग करें (आमतौर पर बिजली के हीटर ~95–100%, गैस स्टोरेज टैंक ~55–70%)।
क्या मैं गैलन का उपयोग कर सकता हूँ? पहले बदल लें — 1 US गैलन ≈ 3.785 लीटर, 1 इम्पीरियल गैलन ≈ 4.546 लीटर।
