§4.4 Vermogen en energie

• Nask / Techniek
• Middelbare school
• vwo
• Leerjaar 2

Leerdoelen

•  Je kunt uitleggen wat het vermogen van een apparaat is.

• Je kent het symbool en de eenheid van vermogen.

• Je kunt het vermogen van een apparaat berekenen. (je kent de formule)
  

• Je kunt toepassen dat een apparaat met een groter vermogen meer elektrische energie verbruikt.

Tot nu toe:

• stroomkring
  

• schakelingen
• spanning
• stroom
  

Serie schakeling

Lampjes verdelen de spanning, branden zwak.

1 stroomkring.

Stroom overal gelijk

Parallel schakeling

Lampjes branden fel. Spanning per tak= spanning van de batterij.

Lampjes kunnen apart aan en uit gezet worden.

Stroomsterkte niet overal gelijk

3 dezelfde lampjes

Hoe groot is de stroom door de onderste lampjes?

En de spanning?

Teken het schakelschema

Een schakeling waarbij 1 lampje fel brandt en 2 lampjes zwak branden

       +

Je kunt alle drie de lampjes tegelijk aan of uitzetten

even terug naar spanning en stroom

Het aantal  vrachtwagentjes  per seconde = stroom I (in ampère)

De lading die de vrachtauto's vervoeren en afgeven onderweg = de spanning U (in Volt)

grootheid	symbool	eenheid	symbool
tijd	t	seconde	s
snelheid	v	meter per seconde	m/s
stroomsterke	I	Ampère	A
spanning	U	Volt	V

I A

I A

"U lijkt op V"

Het vermogen P van een apparaat zegt iets over hoeveel elektrische energie het gebruikt.

 Groot vermogen = veel energie gebruik

 Groot vermogen = sterker, feller, sneller, harder

= Meer POWER!!!!!

P = 150 Watt

                                  P = 2 Watt

hard                                         zacht

grootheid	symbool	eenheid	symbool
tijd	t	seconde	s
vermogen	P	watt	W
stroomsterkte	I	Ampère	A
spanning	U	volt	V

Vermogen: P van powerrrrr

Gloeilamp

40 Watt

Spaarlamp

9 Watt

Deze

gebruikt per seconde minder elektrische energie.

Ze geven evenveel licht.

Wat is het symbool van (de grootheid) spanning?

1. U
2. V
3. I
4. P

Wat is het symbool van (de grootheid) vermogen?

1. V
2. I
3. W
4. P

Wat is de eenheid van de stroomsterkte?

1. Watt
2. Ampère
3. Volt
4. Vermogen

Wat is de eenheid van vermogen?

1. Watt
2. Volt
3. Ampère
4. Spanning

1

2

3

4

5

gevraagd  gegeven

formule

invullen

berekenen

eenheid

We kunnen het vermogen ook uitrekenen als we de spanning en de stroomsterkte weten.

Vermogen = spanning x stroom

Voorbeeld:

De lampje krijgt een spanning van 6 V.

De stroomsterkte is 0,5 A.

Bereken het vermogen van het lampje.

Voorbeeld:

De lampje krijgt een spanning van 6 V. De stroomsterkte is 0,5 A.

Bereken het vermogen van het lampje.

gevraagd

gegeven

formule

invullen

berekenen

eenheid

vermogen P =?

U = 6 V,  I = 0,5 A

P = U x I

P = 6 x 0,5 

P = 3

P = 3 Watt

De krultang heeft een vermogen van 100 Watt.  De spanning is de netspanning van 230 V.

Bereken de stroomsterkte.

gevraagd

gegeven

formule

invullen

berekenen

eenheid

De krultang heeft een vermogen van 100 Watt.  De spanning is de netspanning van 230 V.

Bereken de stroomsterkte.

gevraagd

gegeven

formule

invullen

berekenen

eenheid

stroomsterkte I

P = 100 W,  U = 230 V

P = U x I

100 = 230 x I

I = 100 : 230 = 0,43

I = 0,43 Ampère

Vermogen P (in Watt)

Spanning V (in volt)

Stroom I (in Ampere)

P = U . I      

Let op!

kW, mA , kV enzovoort altijd eerst omrekenen naar W, A of V voor je ze in de formule gebruikt.

Puzzel

Lampje 1 en lampje 2 zijn niet hetzelfde.

Bereken de ontbrekende P/I/U.

Puzzel

Lampje 1, 2 en lampje 3 zijn niet hetzelfde.

De stroomsterkte bij de batterij is 1,5 A

Bereken de ontbrekende P/I/U.

.

Uitdaging

De lampjes 1 tm 5 kunnen verschillend zijn.

Bereken P,U,V

Leerdoelen

•  Je kunt uitleggen wat het vermogen van een apparaat is.

• Je kent het symbool en de eenheid van vermogen.

• Je kunt het vermogen van een apparaat berekenen. (je kent de formule)
  

• Je kunt toepassen dat een apparaat met een groter vermogen meer elektrische energie verbruikt.

P = U x I

gevraagd

gegeven

formule

invullen

berekenen

eenheid

vermogen = spanning x stroom     P = U x I

Bereken het vermogen van 1 lampje
.

gevraagd

gegeven

formule

invullen

berekenen

eenheid

P = ?

U = 6 V    I = 0,3 A

 P = U x I

P = 6 x 0,3

P = 1,8

P = 1,8 W

Bereken het vermogen van 1 lampje

Deze spaarlamp heeft een vermogen van 9 Watt.  De spanning is de netspanning van 230 V.

Bereken de stroomsterkte.

gevraagd

gegeven

formule

invullen

berekenen

eenheid

P = U x I

Deze spaarlamp heeft een vermogen van 9 Watt.  De spanning is de netspanning van 230 V.

Bereken de stroomsterkte.

gevraagd

gegeven

formule

invullen

berekenen

eenheid

I = ?

P = 9 W   U = 230 V

P = U x I

9 = 230 x I

I = 9 /230 = 0,04

I = 0,04 A

De batterij levert een spanning van 9 V.  Bereken het vermogen van het lampje.

gevraagd

gegeven

formule

invullen

berekenen

eenheid

De batterij levert een spanning van 9 V.  Bereken het vermogen van het lampje.

gevraagd

gegeven

formule

invullen

berekenen

eenheid

P =?

U = 9 V    I = 0,90 A

P = U x I

P = 9 x 0,90

P = 8,1

P = 8,1 W

De stroomsterkte door het lampje is 50 mA.

1 batterij levert 3,0 V.

Bereken het vermogen van het lampje.

gevraagd

gegeven

formule

invullen

berekenen

eenheid

De stroomsterkte door het lampje is 400 mA.

1 batterij levert 3,0 V.

Bereken het vermogen van het lampje.

gevraagd

gegeven

formule

invullen

berekenen

eenheid

P = ?

I = 50mA = 0,05A  U=2 x 3,0 = 6 V

P = U x I

P = 6,0 x 0,05 = 0,3 W

6,0 x 0,05 = 0,3

dus 0,3 W

gevraagd

gegeven

formule

invullen

berekenen

eenheid

Lampje 1 en 2 zijn niet hetzelfde.

Lampje 1 heeft een vermogen van 8 Watt

Lampje 2 heeft een vermogen van 4 Watt

De stroomsterkte is 2 A

Hoeveel spanning geeft de batterij?

gevraagd

gegeven

formule

invullen

berekenen

eenheid

Lampje 1 en 2 zijn niet hetzelfde.

Lampje 1 heeft een vermogen van 8 Watt

Lampje 2 heeft een vermogen van 4 Watt

De stroomsterkte is 2 A

Hoeveel spanning geeft de batterij?

U = ?

I = 2 A,  P1 = 8W,  P2 = 4W

P = U x I

lamp 1  8 = U x 2   lamp 2  4 = U x 2

lamp 1  U = 8:2 = 4 V   

lamp 2  U = 4:2 = 2 V

totaal = 4 + 2 = 6V