6.4 Vermogen en rendement

Leerdoelen

Wat het vermogen van een apparaat is en het vermogen van een elektrisch apparaat kunnen berekenen
hoe je het rendement van een energieomzetting bepaalt

1 / 15

Slide 1: Slide

Natuurkunde / ScheikundeMiddelbare schoolhavoLeerjaar 4

This lesson contains 15 slides, with interactive quizzes and text slides.

Lesson duration is: 80 min

Items in this lesson

Leerdoelen

Wat het vermogen van een apparaat is en het vermogen van een elektrisch apparaat kunnen berekenen
hoe je het rendement van een energieomzetting bepaalt

Slide 1 - Slide

Wet van behoud van energie

Energie kan niet gemaakt of vernietigd worden

In iedere situatie is de totale hoeveelheid energie altijd gelijk

Slide 2 - Slide

Soorten energie

Slide 3 - Slide

Soorten energie

Slide 4 - Slide

Wat gebruikt het meeste energie?

Een lamp die 10 minuten brandt

Een lamp die 10 uur brandt

Een lamp die een dag brandt

Slide 5 - Quiz

Wat gebruikt het meeste energie?

Een keer de wasmachine laten draaien

Een keer de vaatwasser laten draaien

3 uur televisiekijken

Slide 6 - Quiz

Vermogen!

Vermogen is hoe veel energie er per seconde omgezet wordt

Eenheid: Watt (W)

Is hetzelfde als Joule per seconde J/s

P = \frac{​ E ​ ​}{​ t ​}

Slide 7 - Slide

Wat verbruikt de meeste energie?

Een wasmachine (P=1000 W) die een uur draait

Een vaatwasser (P=2500W) die een half uur draait

Drie uur televisie (P=100W) kijken

Slide 8 - Quiz

Vermogen in elektrische apparaten

Vermogen is de spanning keer de stroomsterkte

Spanning: Hoe veel energie 1 Coulomb aan lading heeft (V)

Stroomsterkte: Hoe veel Coulomb aan lading er per seconde langs komt (A)

P = U \cdot I

Slide 9 - Slide

Alternatieve eenheid energie: Kilowattuur (kWh)

Voor elektrische apparaten vaak héél veel Joule.

Makkelijkere eenheid: Kilowattuur

Hoeveelheid energie die een apparaat van 1 Kilowatt in 1 uur omzet.

Om te berekenen zelfde formule als normaal, maar eenheden veranderen naar Kilowatt en uur.

P = \frac{​ E ​ ​}{​ t ​}

E = P \cdot t

Slide 10 - Slide

Rendement

Niet iedere energievorm is altijd gewenst

Ieder apparaat heeft een bepaald doel

Alle energie die het doel van het apparaat bereikt is nuttig

Alle overige energie is niet nuttig

Slide 11 - Slide

Rendement

Rendement is de verhouding tussen de hoeveelheid nuttig vermogen en het totale vermogen wat gebruikt wordt

Wordt uitgedrukt in procenten: Hoe veel procent van het totaal is nuttig?

η = \frac{​ E ^{​ n u t t i g ​ ​} ​ ​}{​ E ^{​ i n ​ ​} ​} = \frac{​ P ^{​ n u t t i g ​ ​} ​ ​}{​ P ^{​ i n ​ ​} ​}

Slide 12 - Slide

Slide 13 - Slide

P = E / t = W / t het vermogen is de arbeid in één seconde

W = F x s

P = (F x s ) / t = F x s/t = F x v

P - nuttige vermogen in watt W

F is kracht in N

v is de snelheid in m/s

Slide 14 - Slide

Kent iemand een apparaat met een rendement van meer dan 100%?

Slide 15 - Open question