609

• Natuurkunde
• Middelbare school
• vwo
• Leerjaar 4

Zoek je 

plek

Pak je

spullen

Deze les:

Start + Korte herhaling vorige les

HW bespreken 

Verder met 6.5

- Rendement in de natuurkunde

- 3 Voorbeelden

Maken

- Opdracht 46, 47, 48

Afsluiting

10 min 

30 min

? min

Welke energie omzettingen vinden er hier plaats?

Planning

wk	maandag	woensdag	vrijdag
48	6.5: Vermogen	6.5: Rendement	Afronding H6
49	-	Oefententamen	Oefententamen bespreken + Laatste vragen

Tentamen H3 en H6

Vermogen

Vermogen is de hoeveelheid energie die een apparaat per seconde verbruikt.

H2

P=​t​​E​​

Vermogen is de hoeveelheid energie die een apparaat per seconde omzet.

P=​t​​W​​

H6

P=​t​​W​​

W=F⋅s

P=​t​​F⋅s​​

v=​t​​s​​

P=F⋅v

Je kent nu 4 formules voor vermogen

vermogen en energie

vermogen en arbeid

vermogen en spanning/stroom

vermogen en kracht/snelheid

P=​t​​E​​

P=U⋅I

P=​t​​W​​

P=F⋅v

Antwoord a

Gegevens

• E_in = 350 J
• t = 1 min = 60 s

Gevraagd

• P = ?

Formule

• P = E / t

Berekening

• P = 350 / 60

Antwoord

• P = 5,83333 W
• P = 6 W

53

Antwoord b

Gegevens

• t = 5 h 18 min
      = 318 min
      = 19080 s
• P = 335 W

Gevraagd

• W = ?

Formule

• P = W / t
  
• W = P x t

Berekening

• W = 335 x 19080

Antwoord

• W = 6391800 J
• W = 6,39x10⁶ J = 6,39 MJ

53

Antwoord c

Gegevens

• E = 0,90 kWh
• E = 0,90 x 3600000
       = 3240000 J
• P = 75 W

Gevraagd

• t = ?

Formule

• P = E / t
• t = E / P

Berekening

• t = 3240000 / 75

Antwoord

• t = 43200 = 43x10³ s
• t = 12 uur

53

Antwoord a

• De auto rijdt met een constante snelheid over een vlakke weg, dus de motorkracht moet gelijk zijn aan de totale weerstandskracht: 473 N

54

Antwoord b

Gegevens

• s = 12 km = 12000 m
• v = 100 km/h = 27,777778 m/s
• F_w = F_motor = 473 N

Gevraagd

• P = ?

Formule

• P = F x v

Berekening

• P = 473 x 27,7777778

Antwoord

• P = 13138.8889
• P = 13 kW

54

E​st​​

E​el​​

E​st​​

E​el​​

voorbeeld

Op een zonnige dag valt op een zonnepaneel
 11 MJ stralingsenergie. Het paneel zet dit om
naar elektrische energie met een rendement
van 38%.

Bereken hoeveel energie het paneel die dag
heeft opgewekt.

Rendement

Rendement geeft aan welk deel van de gebruikte energie wordt omgezet in nuttige energie.

η=​E​in​​​​E​nut​​​​

voorbeeld

Op een zonnige dag valt op een zonnepaneel
 11 MJ stralingsenergie. Het paneel zet dit om
naar elektrische energie met een rendement
van 38%.

Bereken hoeveel energie het paneel die dag
heeft opgewekt.

Gegevens

• E_in = 11MJ = 11x10⁶ J
• η = 38% = 0,38

Gevraagd

• E_nut = ?

Formule

• η = E_nut / E_in 
• E_nut = η x E_in

Berekening

• E_nut = 0,38 x 11x10⁶

Antwoord

• Enut = 4180000 = 4,2 MJ

Rendement

Rendement geeft aan welk deel van de gebruikte energie wordt omgezet in nuttige energie.

η=​E​in​​​​E​nut​​​​

=​P​in​​​​P​nut​​​​

Rendement

Rendement geeft aan welk deel van de gebruikte energie wordt omgezet in nuttige energie.

η=​E​in​​​​E​nut​​​​

=​P​in​​​​P​nut​​​​

(x 100%)

Voorbeeld 1: 

Een gloeilamp van 70W levert 3W aan stralingsenergie.

Bereken het rendement van de gloeilamp.

Voorbeeld 2:

Een ledlamp verbruikt 7W en heeft een rendement van 93%.

Bereken hoeveel stralingsenergie de ledlamp per minuut levert.

Voorbeeld 3: 

Om een liter water te koken is 365 kJ nodig. Een waterkoker heeft een rendement van 98%

Bereken hoeveel energie een waterkoker verbruikt voor het koken van het water 

Voorbeeld 1: 

Een gloeilamp van 70W levert 3W aan stralingsenergie.

Bereken het rendement van de gloeilamp.

Gegevens

• 70 W = Pin
• 3 W = Pnut

Gevraagd

• η = ?

Formule

• η = Pnut / Pin 

Berekening

• η = 3 / 70 = 0,042857142

Antwoord

• η = 0,0428 = 4,3%

Voorbeeld 1: 

Een gloeilamp van 70W levert 3W aan stralingsenergie.

Bereken het rendement van de gloeilamp.

Voorbeeld 2:

Een ledlamp verbruikt 7W en heeft een rendement van 93%.

Bereken hoeveel stralingsenergie de ledlamp per minuut levert.

Voorbeeld 3: 

Om een liter water te koken is 365 kJ nodig. Een waterkoker heeft een rendement van 98%

Bereken hoeveel energie een waterkoker verbruikt voor het koken van het water 

Voorbeeld 2:

Een ledlamp verbruikt 7W en heeft een rendement van 93%.

Bereken hoeveel stralingsenergie de ledlamp per minuut levert.

Gegevens

• Pin = 7W
• η = 93% = 0,93
• t = 1 min = 60 s

Gevraagd

• Pnut = ?

Formule

• η = Pnut / Pin
•   ➜ Pnut = η x Pin
• Enut = Pnut x t

Berekening

• Pnut = 0,93 x 7 = 6,51
• Enut = 6,51 x 60

Antwoord

• Enut = 390,6 = 0,4 kJ

Voorbeeld 1: 

Een gloeilamp van 70W levert 3W aan stralingsenergie.

Bereken het rendement van de gloeilamp.

Voorbeeld 2:

Een ledlamp verbruikt 7W en heeft een rendement van 93%.

Bereken hoeveel stralingsenergie de ledlamp per minuut levert.

Voorbeeld 3: 

Om een liter water te koken is 365 kJ nodig. Een waterkoker heeft een rendement van 98%

Bereken hoeveel energie een waterkoker verbruikt voor het koken van het water 

Voorbeeld 3: 

Om een liter water te koken is 365 kJ nodig. Een waterkoker heeft een rendement van 98%

Bereken hoeveel energie een waterkoker verbruikt voor het koken van het water 

Gegevens

• Enut = 365 kJ = 365000 J
• η = 98% = 0,98

Gevraagd

• Ein = ?

Formule

• η = Enut / Ein
•   ➜ Ein = Enut / η

Berekening

• Ein = 365000 / 0,98
  
• Ein = 372448,9796

Antwoord

• Ein = 3,7x105 J

Aan de slag:                            

55, 56, 57