paragraaf 4 vermogen en energie

• Natuurkunde
• Middelbare school
• havo
• Leerjaar 4

Energie (en vermogen)

Deel 1

P = U x I

E = P x t

Herhaling afkortingen

Leer deze afkortingen zo snel mogelijk uit je hoofd!

 Je mag nu nog op deze pagina "spieken"

De grootheid vermogen kort je af met de letter....

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

De grootheid stroomsterkte kort je af met de letter....

1. U
2. I
3. S
4. A

De grootheid spanning kort je af met de letter....

1. U
2. I
3. S
4. A

Vermogen meet je in.....

1. Volt
2. Ohm
3. Watt
4. Ampere

Spanning meet je in ……..

1. Ampère
2. Volt
3. ohm
4. Watt

Stroomsterkte meet je in.....

1. Ampère
2. volt
3. Watt
4. Ohm

Deel 1 

Vermogen

formule

P = U x I     ( U = P / I    of   I = P / U )

U = spanning in volt (V)

I = stroomsterkte  in ampere (A)

P = vermogen in watt (W)

voorbeeldsom vermogen

Elise heeft een föhn (spanning = 230V). Door de föhn loopt een stroomsterkte van 8,7A.

Bereken het vermogen van de föhn van Elise in watt.

voorbeeldsom vermogen

Elise heeft een föhn (spanning = 230V). Door de föhn loopt een stroomsterkte van 8,7A.

Hoe groot is het vermogen van de föhn in watt?

A.) noteer de letter waarmee spanning wordt afgekort. zoek dit eventueel op de eerste dia even op. noteer hier de waarde achter die in de som staat gegeven voor de spanning.

B.) noteer de letter waarmee stroomsterkte wordt afgekort. zoek dit eventueel op de eerste dia even op. noteer hier de waarde achter die in de som staat gegeven voor de stroomsterkte.

C.) noteer de letter waarmee het vermogen wordt afgekort. zoek dit eventueel even op de eerste dia op.

D.) noteer de formule waarin alle drie deze letters voorkomen. zoek eventueel op de groene dia's beide formules even op en kies de juiste formule waarin de letter die je bij vraag C.) hebt genoteerd vooraan staat!

E.) schrijf onder de formule die je bij D.) hebt genoteerd onder de juiste letter de juiste getallen zie vraag A.) en B.)

F.) reken het vermogen uit.

voorbeeldsom vermogen

Elise heeft een föhn (spanning = 230V). De stroomsterkte die door de föhn loopt is 8,7A.

Bereken het vermogen van de föhn in watt.

A.) u = 230V

B.) I = 8,7A

C.) P = ? W

D.) P = U x I

        E.)  P = 230 x8,7

F.) P = 2001W

voorbeeldsom vermogen

Pim heeft een koelkast gekocht met een standby vermogen van 46W.  De koelkast werkt op spanning die geleverd wordt door het stopcontact (230V). 

Hoe groot is de stroomsterkte die door dit apparaat heen loopt?

voorbeeldsom vermogen

Pim heeft een koelkast gekocht met een standby vermogen van 46W. 

De koelkast werkt op spanning die geleverd wordt door het stopcontact (230V). 

Hoe groot is de stroomsterkte die door dit apparaat heen loopt?

A.) noteer de letter waarmee vermogen wordt afgekort. zoek dit eventueel op de eerste dia even op. noteer hier de waarde achter die in de som staat gegeven voor het vermogen.

B.) noteer de letter waarmee spanning wordt afgekort. zoek dit eventueel op de eerste dia even op. niteer hier de waarde achter die in de som staat gegeven voor de spanning.

C.) noteer de letter waarmee stroomsterkte wordt afgekort. zoek dit eventueel even op de eerste dia op.

D.) noteer de formule waarin alle drie deze letters voorkomen. zoek eventueel op de groene dia's beide formules even op en kies de juiste waarin de letter die je bij vraag C.) hebt genoteerd vooraan staat!

E.) schrijf onder de formule die je bij D.) hebt genoteerd onder de juiste letter de juiste getallen zie vraag A.) en B.)

F.) reken de stroomsterkte uit. probeer de ontbrekende letter uit te rekenen.

voorbeeldsom vermogen

Pim heeft een koelkast gekocht met een standby vermogen van 46W. De koelkast werkt op spanning die geleverd wordt door het stopcontact (230V). Hoe groot is de stroomsterkte die door dit apparaat heen loopt?

A.) P = 46W

B.) U = 230V

C.) I = ? A.

D.) I = P / U

        E.)  I = 46 / 230

F.) I = 46 / 230 = 0,2A

Een frituurpan werkt op een spanning van 230V. De stroom door de frituurpan is 4,6A. Bereken het vermogen van de frituurpan In watt. Alleen het antwoord invullen geen eenheid!

Schrijf je berekeningen op een kladblaadje.

Een oven werkt op netspanning (230V). De stroomsterkte door de oven is 8,5A. Bereken het vermogen van de oven in Watt. Noteer alleen het getal, geen eenheid. Rond indien nodig af op een heel getal!

TIP gebruik een kladblaadje. Noteer de juiste letters voor spanning, stroomsterkte en vermogen. Noteer de twee gegevens uit de som achter de juiste letter. Noteer de formule waarin alle drie de letters voorkomen. Zorg dat de onbekende letter vooraan staat. Vul dan de formule in.

type plaatje

Op welke spanning moet de Kärcher worden aangesloten?

Hoe groot is het opgenomen vermogen van de Kärcher?

Waarom kan men het energieverbruik van de Kärcher niet op het type plaatje zetten?

Antwoorden type plaatje

Op welke spanning moet de Kärcher worden aangesloten? 

spanning meet je in volt, dus 230V

Hoe groot is het opgenomen vermogen van de Kärcher? 

vermogen meet je in Watt, dus 3,6 kilowatt

Waarom kan men het energieverbruik van de Kärcher niet op het type plaatje zetten?

de formule luidt: E = P x t en t staat voor tijd, je weet niet hoe lang dit apparaat gebruikt is.

Wat is het vermogen van dit apparaat?

1. 230V
2. 50Hz
3. 2200W
4. 10A

Wat is de spanning waarop men dit apparaat moet aansluiten?

1. 230V
2. 50Hz
3. 2200W
4. 10A

Welke stroomsterkte gaat er door dit apparaat?

1. 230V
2. 7,1A
3. 1,5kW
4. 4600GPH

Wat is het vermogen van dit apparaat?

1. 230V
2. 7,1A
3. 1,5kW
4. 4600GPH

Hoe groot is de stroomsterkte door de zanussi in ampère? Tip: gebruik een kladblaadje. Noteer eerst de juiste letters en gegevens —>zoek de spanning en het vermogen op in het type plaatje. Gebruik een formule om de stroom uit te rekenen. Afronden op 1 decimaal. Geen eenheid noteren.

het vermogen zegt iets over hoeveel energie een apparaat per seconde gebruikt. Als een apparaat dus een groot vermogen (veel watt) verbruikt, dan is dit een energie slurper en dus slecht voor milieu en portemonnee. Als je kunt kiezen kies dan altijd een apparaat met een zo laag mogelijk vermogen!

P = groot aantal Watt = duur en slecht voor milieu

P = laag aantal Watt = goedkoper en beter voor milieu

Juist/onjuist:
Apparaten met een klein vermogen zijn energiezuiniger dan apparaten met een groot vermogen.

1. Juist
2. Onjuist

Energie (en vermogen)

Deel 2

P = U x I

E = P x t

Bespreken huiswerk

Leer deze afkortingen zo snel mogelijk uit je hoofd!

 Je mag nu nog op deze pagina "spieken"

Opdracht 1:

Een gloeilampje dat gebruikt wordt tijdens een practicum bij natuurkunde wordt aangesloten op 12V. De stroomsterkte door het lampje is 250mA. Bereken het vermogen van het gloeilampje in watt.

Opdracht 2:

Een op-afstand-bestuurbare-auto gebruikt 4 AA batterijen. Iedere AA batterij levert 1,5V. De stroomsterkte door de bestuurbare auto is 0,86A. Bereken het vermogen van de op-afstand-bestuurbare auto in watt.

Opdracht 4:

Farid geeft een feestje, want zijn ouders zijn het weekend niet thuis. Hij heeft wat vrienden uitgenodigd en beluit wat hapjes te frituren. De frituurpan heeft een vermogen van 1800W. Ook moet er een goede sfeer zijn, dus hij zet een muziekje op die hij afspeelt via 2 boxen met elk een vermogen van 140W. Een paar van de genodigden besluit even lekker te gaan gamen. Zij doen dit op de xbox met een vermogen van 160W en een televisie met een vermogen van 110W. De woning van Farid is wat verouderd. De zekeringen in zijn huis zijn zekeringen van slechts 10A.

Alle apparaten werken op netspanning (230V). Kan hij alle apparaten tegelijk aanzetten op dezelfde groep? (Bereken de stroomsterkte is deze kleiner dan 10A?) 

Bespreken Energie

formule

E = P x t     ( P = E / t   en   t = E / P )

E = energie in kilowattuur (kWh)

P = vermogen in kilowatt (kW)

t = tijd in uur (h)

algemeen

1 jaar = 365 dagen

1 jaar = 12 maanden

1 jaar = 52 weken

kWh       =                   kW       X      h

omrekenen tijden

     :60 ---->

seconden                   minuten

    <---- x60

     :60 ---->

minuten                        uren

       <---- x60

omrekenen vermogen

     :1000 ---->

      watt                                 kilowatt

        <---- x1000

    

Waarom energieverbruik in kWh en niet in Ws

Salim maakt een ovenschotel. Het vermogen van zijn oven is 2000W. Het gerecht moet 30 minuten in de oven.

A.) noteer de gegevens achter de juiste letter.

B.) reken de tijd om van minuten naar seconden.

C.) bereken het energieverbruik van Salim tijdens het koken van de ovenschotel in Ws.

Energieverbruik oven 

Salim maakt een ovenschotel. Het vermogen van zijn oven is 2000W. Het gerecht moet 30 minuten in de oven.

A.) noteer de gegevens achter de juiste letter.

B.) reken het vermogen om van watt naar kilowatt.

C.) Reken de tijd om van minuten naar uren.

D.) bereken het energieverbruik van Salim tijdens het koken van de ovenschotel in KWh.

E.) stel 1 KWh kost €0,32. Hoeveel kost het Salim dan aan elektriciteit om dit gerecht te bereiden?

Energieverbruik oven 

Salim maakt een ovenschotel. Het vermogen van zijn oven is 2000W. Het gerecht moet 30 minuten in de oven.

 P = 2000W = 2kW

t = 30 minuten = 0,5h 

E = P x t

E = 2 x 0,5

E = 1 kWh

1 kWh x €0,32 = €0,32

Energieverbruik stofzuiger 

Marnix gaat zijn huis stofzuigen. Het vermogen van zijn stofzuiger is 700W. Het stofzuigen van zijn appartement duurt 15 minuten.

A.) noteer de gegevens achter de juiste letter.

B.) reken het vermogen om van watt naar kilowatt.

C.) bereken het energieverbruik van marnix tijdens het stofzuigen van zijn appartement in KWh.

D.) stel 1 KWh kost €0,32. Hoeveel kost het Marnix dan aan elektriciteit?

Energieverbruik stofzuiger

Salim maakt een ovenschotel. Het vermogen van zijn oven is 2000W. Het gerecht moet 30 minuten in de oven.

 P = 700W = 0,7kW

t = 15 minuten = 0,25h

E = P x t

E = 0,7 x 0,25

E = 0,175 kWh

0,175 kWh x €0,32 = €0,06