3H 3.4 Rendement

• Natuurkunde
• Middelbare school
• havo
• Leerjaar 3

Rendement (3.4) 

3.4: Rendement

Leerdoelen:

• Je kunt het begrip rendement in eigen woorden beschrijven.
• Je kunt met behulp van een formule het rendement berekenen.

rendement=nuttige energie/totale energie x 100%

Rendement

Bij energieomzettingen gaat altijd een deel van de energie  'verloren' als warmte. 

Het rendement is het bruikbare deel van de energieomzetting.

Rendement

Hoeveel procent van de energie die je in het systeem stopt wordt omgezet in nuttige energie?

Wat is nuttige (of bruikbare) energie?

Rendement

In dit voorbeeld wordt het rendement als volgt berekent

​40J​​8J​​

x 100 % = 20 %

Ik maak vaak gebruik van een verhoudings-tabel.

Rendement draait om het percentage dat nuttig wordt gebruikt in vergelijking met het totaal dat nodig is.

Totaal = nuttig deel + verliezen

2,5

20 %

Duurzame energie

Het vervangen van ouderwetse gloeilampen door spaarlampen heeft flink wat energie (en geld) bespaart.

In dit geval wordt door beide lampen  

3  Joule electric energie elke seconde omgezet in licht. 

Maar aangezien het rendement van de spaarlamp veel hoger is, heeft deze lamp minder energie in totaal nodig om dezelfde hoeveelheid licht te produceren in vergelijking met de ouderwetse lamp 

(5 x minder).

Formule

η= Enut/Etot*100%

η=Pnut/Ptot*100%

Formule

η is rendement in procenten %

Enut is de nuttige energie in Joule J

Etot is de totale energie in Joule J

100 staat voor het omrekenen naar een percentage

Het energie-stroomdiagram van een gloeilamp.

Het rendement geeft aan hoeveel procent nuttig gebruikt wordt. Hier dus 5 %

Rendement berekenen

Bij sommen met energie gebruik je de formule met E en bij vermogen met P.

3,8 J uit een totaal van 6,5 J aan energie
wordt in een lamp omgezet in licht.

Wat is het rendement van de lamp?

1. 171%
2. 58%
3. 37%
4. 15%

3,8 J uit een totaal van 6,5 J aan energie
wordt in een lamp omgezet in licht.

Wat is het rendement van de lamp?

In een gloeilamp van 60 W word 10 W gebruikt voor het licht. Bereken het rendement van de gloeilamp.

antwoord

Pnut = 10 W

Ptot = 60 W

η = ? %

η = 10/60*100 = 16.666%

Het rendement van de gloeilamp is 17 %

De boiler voor de douche heeft een rendement van 65%. Het water word verwarmd van 18 graden tot 39 graden. Er word voor 60L aan water gedouched. bereken hoeveel totale energie er moet zijn verbruikt.

antwoord

• deltaT= Te-Tb= 39-18=21 graden Celcius
• m= 60L=60000 ml = 60000g
• c = 4,18 J/g*C 
• Q=Enuttig=c*m*deltaT
• Q=Enuttig=4,18*60000*21= 5266800J

Zelfstandig werken

1 t/m 9 148,149