Cette leçon contient 51 diapositives, avec quiz interactifs, diapositives de texte et 2 vidéos.
Éléments de cette leçon
Hoofdstuk 1
1.2 Vermogen en energie
Slide 1 - Diapositive
Lesdoelen voor vandaag
- Je kunt berekeningen maken met het verband tussen energie, vermogen en tijd.
- Je kunt de eenheden joule en kilowattuur naar elkaar omrekenen.
- je kunt berekeningen maken met de grootheden die belangrijk zijn bij de opslag van energie in batterijen: energiedichtheid, vermogen, spanning, stroomsterkte en energie.
Slide 2 - Diapositive
Vermogen
Het vermogen geeft aan hoeveel elektrische energie een apparaat per seconde verbruikt.
Slide 3 - Diapositive
Vermogen
Een apparaat met een klein vermogen, gebruikt per
seconde weinig energie
Maar een apparaat met een GROOT vermogen gebruikt
per seconde veel energie
Slide 4 - Diapositive
Vermogen
Het vermogen (P) hangt af van: De spanning (U).
Hoe meer Volt (V), des te groter is het vermogen.
Het vermogen (P) hangt óók af van: De stroomsterkte (I).
Hoe meer Ampère, des te groter het vermogen.
De formule voor het vermogen is dus:
P = U x I
Slide 5 - Diapositive
formule van vermogen
vermogen = spanning x stroomsterkte
P = U x I
Slide 6 - Diapositive
Vermogen
Als we dus de spanning (U) invullen in Volt (V), en de stroomsterkte (I) in Ampere (A). Dan krijgen we het vermogen (P) in Watt (W).
Apparaten met een groot vermogen verbruiken dus meer elektriciteit en zullen dus sneller de batterij of accu waarop ze werken opmaken. Denk aan het heel helder zetten van je smartphone scherm. Het vermogen is dan groot, dus de accu zal sneller leeg raken.
Slide 7 - Diapositive
Slide 8 - Diapositive
Vermogen = spanning x stroom
Watt = Volt x Ampère
Let op! Soms moet je eerst milliampère omrekenen naar ampère!
Van mA naar A: delen door 1000
Slide 9 - Diapositive
Slide 10 - Diapositive
Oefenen
Een lampje is aangesloten op 12 V. Door het lampje gaat een stroomsterkte van 5 A. Wat is het vermogen van het lampje?
Een magnetron van 1800 W is aangesloten op het stopcontact. Wat is de stroomsterkte door de magnetron?
Slide 11 - Diapositive
Oefenen
Een lampje is aangesloten op 12 V. Door het lampje gaat een stroomsterkte van 5 A. Wat is het vermogen van het lampje?
P = U x I
P = 12 x 5
P = 60 W
Slide 12 - Diapositive
Oefenen
Een magnetron van 1800 W is aangesloten op het stopcontact. Wat is de stroomsterkte door de magnetron?
I = P : U
I = 1800 : 230
I = 7,8 A
Slide 13 - Diapositive
Slide 14 - Vidéo
Energie in kilowattuur
De energiemeter in huis gebruikt de eenheid kilowattuur (kWh). Om die te gebruiken, rekenen we het vermogen in kilowatt (kW), en de tijd in uur (h).
P = vermogen in kW
t = tijd in uur (h)
E = energie in kilowattuur (kWh)
We gebruiken:
Energie = vermogen × tijd
E = P × t
Slide 15 - Diapositive
Energie in kilowattuur
De kilowattuur (kWh) is dus een eenheid van energie.
Als je een machine met een vermogen van 1 kW één uur laat werken heeft het een energie van 1 kWh verbruikt.
Slide 16 - Diapositive
Energie in kWh
Om het energieverbruik te berekenen gebruiken we: E = P × t
Maar dan ook: P = E / t (ga na dat dit klopt!)
P = vermogen in watt (kW)
t = tijd in uren (h)
E = energieverbruik in kilowattuur (kWh)
Slide 17 - Diapositive
Slide 18 - Diapositive
Slide 19 - Diapositive
Een LED lamp verbruikt 4 W. De lamp brandt 2 uur. Bereken de gebruikte energie in kilowattuur (kWh)
E=P⋅t
Slide 20 - Question ouverte
Een LED lamp verbruikt 4 W.
De lamp brandt 2 uur.
Bereken de gebruikte energie in kilowattuur (kWh)
Gegeven: P = 4 W & t = 2h
Voor de formule hebben we kW nodig
P= 4/1000 = 0,004 kWh
Gevraagd: de verbruikte energie in kilowattuur
Formule: E = P × t
Berekenen: E = 0,004 × 2 = 0,008 kWh
Slide 21 - Diapositive
voorbeeld
Een oven van 2000 W staat 90 minuten aan.
Wat is de verbruikte energie in kWh?
Vermogen: P = 2000 W = 2000:1000=2 kW
Tijd: t = 90 min = 1,5 h
E = P × t
E = 2 × 1,5 = 3 kWh
Slide 22 - Diapositive
Elektrische energie is niet gratis.
Je moet ervoor betalen. Daarom is in elk huis een kilowattuurmeter geplaatst. Deze meter houdt bij hoeveel elektrische energie alle elektrische apparaten samen verbruiken.
Slide 23 - Diapositive
Energiekosten
1 kWh kost (volgens het boek) 23 cent. Deze kosten worden door het energiebedrijf in rekening gebracht.
Hebben je zonnepanelen vorig jaar 2920 kWh opgebracht, dan scheelt dat dus 2920 × 0,23 = 672€ op de elektriciteitsrekening.
Slide 24 - Diapositive
Een elektrische kachel van 1250 W staat 4 uur aan. De kachel verbruikt dan ... kWh? En wat kost dat?
E=P⋅t
Slide 25 - Question ouverte
Een wasdroger heeft een vermogen van 3000 W. Een droogbeurt duurt 45 min. Wat zijn de kosten?
E=P⋅t
Slide 26 - Question ouverte
Een elektrische kachel van 1250 W staat 4 uur aan. De kachel verbruikt dan ... kWh?
Vermogen P = 1250 W
P = 1250 / 1000 = 1,25 kW
Tijd t = 4 h
E = P × t
E = 1,25 × 4 = 5 kWh
Kosten: 5 × 0,23 = 1,15 euro
Slide 27 - Diapositive
Een wasdroger heeft een vermogen van 3000 W.
Een droogbeurt duurt 45 min. Wat kostte dat?
Vermogen P = 3000 W
P = 3 × 1000 W = 3 kW
Tijd t = 0,75 h
E = P × t
E = 0,75 × 3 = 2,25 kWh
Kosten: 2,25 × 23 = 52 eurocent
Slide 28 - Diapositive
Slide 29 - Diapositive
Slide 30 - Diapositive
Spanning is een grootheid. Wat is de eenheid van spanning?
A
U
B
V
C
u
D
A
Slide 31 - Quiz
Waar hoort de stroommeter om de stroom door lampje 1 te meten?
A
A
B
B
C
C
D
D
Slide 32 - Quiz
Welk antwoord is juist?
A
Een batterij levert een stroom
B
Een batterij raakt nooit leeg
C
Een batterij is milieu vriendelijk
D
Een batterij heeft 2 + aansluitingen
Slide 33 - Quiz
Bekijk de afbeelding het symbool met nummer 3 geeft een ...... weer
A
batterij
B
schakelaar
C
stopcontact
D
lampje
Slide 34 - Quiz
formule van vermogen is
A
vermogen = spanning / stroomsterkte
B
vermogen = spanning x stroomsterkte
C
vermogen = spanning + stroomsterkte
D
vermogen = spanning - stroomsterkte
Slide 35 - Quiz
Waarin meet je het vermogen?
A
Ampère
B
Volt
C
Watt
D
Uren
Slide 36 - Quiz
Juist/onjuist: Apparaten met een klein vermogen zijn energiezuiniger dan apparaten met een groot vermogen.
A
Juist
B
Onjuist
Slide 37 - Quiz
Op de verpakking van een lampje staat: 12 V / 0,5 A. Bereken het vermogen.
A
24W
B
12W
C
6W
D
60W
Slide 38 - Quiz
Bereken het vermogen van een stofzuiger die 1500 mA gebruikt en op het lichtnet werkt.
A
345 W
B
345000 W
C
0,345 W
D
3,45 W
Slide 39 - Quiz
Koffiezet apparaat is aangesloten op het lichtnet. Het apparaat neemt 3 A op. Bereken het vermogen (P).
A
3W.s
B
690W
C
230W
D
690kW
Slide 40 - Quiz
Slide 41 - Vidéo
Het energieverbruik in kilowattuur bereken je met de formule E = P ∙ t. In welke eenheden moet je het vermogen en de tijd invullen?
A
het vermogen in kW en de tijd in minuten
B
het vermogen in W en de tijd in uren
C
het vermogen in kW en de tijd in uren
D
het vermogen in W en de tijd in minuten
Slide 42 - Quiz
Een magnetron (1100 W) staat 10 minuten aan. Bereken het energieverbruik in Joule.
A
E = 11.000 J
B
E = 660.000 J
C
E = 183,3 J
D
E = 1,83 J
Slide 43 - Quiz
Energieverbruik = vermogen x tijd. Een wasmachine van 1000W staat 1uur en 30min aan. Bereken het energieverbruik in kWh.
A
Energieverbruik =
1000 : 1.5 = 666.7 kWh
B
Energieverbruik =
1000 x 1.5 = 1500 kWh
C
Energieverbruik =
1 x 1.5 = 1.5 kWh
D
Energieverbruik =
1 x 1.30 = 1.3 kWh
Slide 44 - Quiz
Welk apparaat heeft het hoogste energieverbruik per maand?
A
broodrooster
B
Vaatwasser
C
Wasmachine
D
koelkast
Slide 45 - Quiz
Een waterkoker heeft een vermogen van 1800 W. Hoe groot is de stroomsterkte door de stekker?
A
230 A
B
1 800 A
C
7,8 A
D
414 000 A
Slide 46 - Quiz
Een strijkijzer werkt op een netspanning van 230 volt. Het typeplaatje van het strijkijzer staat hiernaast. Hoe groot is de stroomsterkte door het strijkijzer?
A
60 Hz
B
800 W
C
3,5 A
D
0,3 A
Slide 47 - Quiz
Een gloeilamp is aangesloten op een spanning van 230 V. Door de lamp loopt een stroomsterkte van 0,5 A. De lamp brandt 10 uur. Wat is het energieverbruik?
A
1150 kWh
B
1,15 kWh
C
4600 kWh
D
21,7 kWh
Slide 48 - Quiz
Energieverbruik = vermogen x tijd. Een wasmachine van 1200 W staat 1uur en 30min aan. Bereken het energieverbruik in kWh.