H3§3 Elektriciteit gebruiken

• Natuurkunde / Scheikunde
• Middelbare school
• vmbo t
• Leerjaar 3

H3: Elektriciteit in huis

§3: Elektriciteit gebruiken

Maak deze les met je leerboek en werkboek erbij.

Werk in de volgorde van deze les

Elk elektrisch apparaat zet elektrische energie om in een andere vorm van energie:

• licht
• warmte
• beweging (en geluid)
• regeling en communicatie

Hoe "goed" een apparaat dat doet geven we aan met de term

VERMOGEN

Het ene lampje geeft meer licht dan een ander lampje (ook al zijn ze beide op het stopcontact aangesloten) ....

De ene koelkast wordt sneller koud dan de andere (ook al zit er precies het zelfde in) ......

Het vermogen zegt dus iets over de PRESTATIE van een apparaat.

In de natuurkunde wordt het vermogen aangeven met het symbool P. Dit is eigenlijk van POWER, maar je kan natuurlijk ook aan prestatie denken.

Het vermogen van een apparaat wordt gemeten in de eenheid 

watt en geeft aan hoeveel joule elektrische energie in 1 seconde wordt omgezet.

Een boormachine met een vermogen van 150 W zet dus 150 joule elektrische energie per seconde om (in beweging + geluid + warmte).

Maak in het werkboek de 

vragen 1 t/m 9 

FORMULES:

woordformule:       vermogen = spanning x stroomsterkte 

symboolformule:

   

(werken met de "afdek-driehoek"

mag ook, wel altijd de formule 

noteren als je een opgave maakt)

Vaak staat informatie over het vermogen op het "typeplaatje" van een apparaat, zie bron 3 van het leerboek.

Een overzicht (zie ook Binasboekje tabel 6 en 12):

Maak in het werkboek de 

vragen 10 t/m 12 

Energiegebruik hangt af van welk apparaat je gebruikt en hoelang je het apparaat gebruikt.

• een wasmachine gebruikt meer energie dan een LED-lamp.
• 5 uur televisie kijken gebruikt meer energie dan 1 uur.

De totale hoeveelheid elektrische energie die "thuis" wordt verbruikt wordt gemeten met de KILOWATT-UUR-METER.

De kilowattuur-meter is meestal te vinden in een (kelder)kast.

De "slimme" kilowatt-uur meter geeft zelf de meterstanden door aan het energiebedrijf. Op deze meters kan je ook zien wat de opbrengst van zonnepanelen is: hoeveel energie wordt er terug geleverd.

LET OP: 1 kWh = 1 kW x 1 uur = 1000 W x 1 uur = 1000 Wh

LET OP: 1 uur = 60 minuten = 3600 seconden

LET OP:  1 jaar = 365 dagen en 1 dag = 24 uur (etmaal)

Maak in het werkboek de 

vragen 13 en 14 

FORMULES:

woordformule:       energie = vermogen x tijd

symboolformule:

   

(werken met de "afdek-driehoek"

mag ook, wel altijd de formule 

noteren als je een opgave maakt)

Zie voor een voorbeeld bron 7 in het leerboek.

Een overzicht (zie ook Binasboekje tabel 6 en 12):

Maak in het werkboek de 

vragen 15 t/m 19 

Energiekosten

Energiekosten zijn de kosten die je betaalt voor elektriciteit en gas en het transport daarvan. De hoogte van de energiekosten hangt natuurlijk af van het energieverbruik. 

Maar ook van het energiecontract en van de energieprijzen. De energieleverancier zorgt ieder jaar een jaarafrekening waarop je de energiekosten kunt terugzien.  

Op volgende slide meer informatie .....

Verschillende soorten energiekosten.

Je energiekosten bestaan uit verschillende delen:

• uit leveringskosten
• netwerkkosten
• energiebelastingen

Al deze verschillende kosten 

vormen tezamen je totale 

energierekening.

Leveringskosten

De leveringskosten zijn de kosten die je betaalt voor de hoeveelheid elektriciteit en gas die je verbruikt. Je betaalt aan je energieleverancier per kWh stroom en per m3 gas die je verbruikt. Je kunt zelf kiezen of je een vaste prijs wil betalen of een variabele prijs. Daarnaast betaal je ook vaste leveringskosten aan je energieleverancier. 

Deze kosten kun je zien als een soort voorrijtarief : een vast bedrag per maand of jaar, onafhankelijk van je energieverbruik.

Netwerkkosten

Je energiekosten bestaan voor een deel uit netwerkkosten. De netwerkkosten zijn kosten die je betaalt aan de netbeheerder voor het transport van elektriciteit en gas. Ook betaal je voor de onderhoud van het energienetwerk. De netbeheerder vraagt hier een vast bedrag per jaar voor. Hoe hoog dat bedrag is, dat mag de netbeheerder zelf bepalen. De netwerkkosten zijn dus bij iedere energieleverancier hetzelfde. Op deze kosten heb je dan ook geen invloed. Je betaalt de netwerkkosten gewoon aan je eigen energieleverancier. Die draagt ze weer af aan je netbeheerder. 

Belastingen

Over energie betaal je 21% btw per kWh stroom en per m3 gas. Daarnaast betaal je energiebelasting en Opslag Duurzame Energie (ODE). Een groot deel van je energiekosten bestaat dus uit belastingen. Ook hier heb je geen invloed op.

Gemiddelde energiekosten

De gemiddelde energieprijs is €0,22 per kWh stroom en €0,75 per m3 gas. De energieprijzen worden twee keer per jaar aangepast.

Maak in het werkboek de 

vragen 20 en 21 

Elektrische apparaten zetten elektrische energie om in een andere vorm van energie: de gewenste energie ....

Lamp: gewenste energie = licht

Elektrische kachel: gewenste energie = warmte

De gewenste energie wordt NUTTIGE ENERGIE genoemd.

Helaas ontstaat er bij ELKE energie omzetting ook verlies van energie; de lamp geeft niet alleen licht maar wordt ook warm.

Kijk nu eerst even de video:

De formules:

woordformule:

symbool formule:

alternatief:

(zie uitleg op

 volgende slide)

TABEL 

B-10 en B-19

VOORBEELD:

Een boormachine neemt 240.000 J elektrische energie op (dat is de 100% ...). Het rendement (η) is 80%. 

Bereken hoeveel nuttige energie (= bewegingsenergie) ontstaat.

OPLOSSING met formule:

met vergelijkingstabel:    

Maak in het werkboek de 

vragen 22 en 23 

Bij aanschaf van een apparaat kan je letten op:

1. de aanschafprijs
2. de vormgeving en de kleur
3. de gebruiksmogelijkheden
4. het gebruiksgemak
5. verwachte levensduur
6. DE ENERGIEKOSTEN

Het energielabel geeft informatie over de prestatie van het apparaat (vermogen) en de

energie kosten.

Maak in het werkboek de 

vragen 24 en 25 

EINDE

H3§3