natuurkunde 3.4 waterkracht

natuurkunde
3.4 waterkracht
1 / 24
suivant
Slide 1: Diapositive
NatuurkundeMiddelbare schoolvmbo tLeerjaar 3

Cette leçon contient 24 diapositives, avec quiz interactifs et diapositives de texte.

Éléments de cette leçon

natuurkunde
3.4 waterkracht

Slide 1 - Diapositive

wat gaan we doen?
  • nieuws
  • herhaling
  • leerdoelen
  • elektriciteit uit een stuwmeer
  • zwaarte-energie

Slide 2 - Diapositive

Slide 3 - Diapositive

Nu volgen er een paar vragen over de vorige paragrafen

Slide 4 - Diapositive

welke energie omzetting vindt er plaats in een zonnecollector
A
stralingsenergie naar warmte
B
stralingsenergie naar elektriciteit

Slide 5 - Quiz

weke energie omzetting vindt er plaats in een plant
A
fotosynthese
B
stralingsenergie naar warmte
C
stralingsenergie naar licht
D
stralingsenergie naar chemische energie

Slide 6 - Quiz

Karel heeft op zijn dak in totaal 12 m² zonnepanelen liggen. 1 m² zonnepaneel levert maximaal 180 W. Wat is het maximale vermogen van de zonnepanelen van Karel?

Slide 7 - Question ouverte

Op een zonnepaneel komt 680W aan stralingsenergie. Het zonnepaneel levert een elektrische vermogen van 125W. Wat is het rendement van het zonnepaneel?

Slide 8 - Question ouverte

leerdoelen
Je kunt de werking van een waterkrachtcentrale beschrijven.
Je kunt zwaarte-energie beschrijven
Je kunt de zwaarte-energie van een voorwerp berekenen.
Je kunt het rendement van een waterkrachtcentrale berekenen.

Slide 9 - Diapositive

elektriciteit uit een stuwmeer
stuwdammen wordt aangelegd in bergachtige gebieden
er ontstaat een diep stuwmeer

meestal staat er in een stuwmeer ook een waterkracht centrale
water loopt uit het stuwmeer
weglopende water kan elektriciteit opwekken

Slide 10 - Diapositive

elektriciteit uit een stuwmeer
1. water loopt omlaag via de pijpleidingen
2. het water brengt de schoepen van een waterturbine in beweging
3. de turbine drijft een generator aan
4. de elektrische energie wordt via het elektriciteitsnet geleverd aan woningen en bedrijven

Slide 11 - Diapositive

waterkracht centrale
water bevat zwaarte-energie
deze zwaarte-energie wordt in een waterkrachtcentrale omgezet in elektrische energie

de hoeveelheid zwaarte-energie hangt af van:
- de massa van het water
- de sterkte van de zwaartekracht ( op aarde altijd 10)
- de hoogte

Slide 12 - Diapositive

een stuwmeer wordt meestal aangelegd
A
in gebieden zonder hoogteverschil( vlak)
B
in gebieden met een beetje hoogte verschil (heuvels)
C
in gebieden met veel hoogteverschil ( bergen)

Slide 13 - Quiz

welke energie omzetting vindt er plaats in een waterkracht centrale?

Slide 14 - Question ouverte

van welke 3 dingen hangt de hoogte van de zwaarte-energie af?

Slide 15 - Carte mentale

zwaarte-energie
m = massa in kg
g = 10
h = hoogte in meters

Ez = zwaarte-energie in joule

Slide 16 - Diapositive

voorbeeldje
in een stuwmeer valt er 20 000 kg water van een hoogte van 25 meter. Bereken de zwaarte-energie die hier bij vrijkomt
m = 20 000 kg
g = 10
h = 25 m
Ez = m x g x h
20 000 x 10 x 25 = 5 000 000 J ( 5MJ)


Slide 17 - Diapositive

Er valt 20 kg water van een hoogte van 2,5 meter. Bereken de zwaarte-energie die hier bij vrijkomt

Slide 18 - Question ouverte

Aan de slag
Maak de vragen bij 3.4

Slide 19 - Diapositive

vraag 40a
Door een beekje stroomt per minuut 4,8 m³ water. Dit water wordt gebruikt om een waterrad te laten draaien. Tussen het water voor en na het waterrad is een hoogteverschil van 2,0 m.

a Bereken de zwaarte-energie van 4,8 m³ water op 2,0 m hoogte. 1 m³ water heeft een massa van 1000 kg

Slide 20 - Diapositive

antwoord van 40a

Slide 21 - Question ouverte

vraag 40b
b Bereken het opgenomen vermogen van het waterrad.
Pop is in dit geval gelijk aan de hoeveelheid zwaarte-energie die per seconde wordt omgezet.

Wordt ook wel Ptot genoemd

Slide 22 - Diapositive

antwoord vraag 40b

Slide 23 - Question ouverte

vraag 40c
Het waterrad is gekoppeld aan een dynamo die elektrische energie opwekt. Het rendement van het waterrad en de dynamo samen is 50%.

c Hoe groot is het elektrisch vermogen dat de dynamo levert?

Slide 24 - Diapositive