3.3 "Zonne-energie"

• Natuurkunde
• Middelbare school
• vmbo g, t
• Leerjaar 3

3.3 Zonne-energie

Herhaling

Hoofdstuk 3, Energie

Paragraaf 1 en 2

wat is de eenheid van energie

1. Newton
2. Watt
3. Joule
4. Kelvin

Vul het ontbrekende woord in:
In een dynamo wordt .......... energie omgezet in elektrische energie!

1. chemische
2. bewegings
3. elektrische

Wat is geen voorbeeld van een fossiele brandstof?

1. aardgas
2. aardolie
3. zonne-energie
4. steenkool

Bij het verbranden van brandstof wordt 

omgezet in 

chemische energie

Bewegings energie

Kern energie

Warmte

Welke energiebron is erg schoon in het gebruik, maar zorgt wel voor geluidshinder en horizonvervuiling? 

Welke energiebron raakt nooit op, maar levert ’s zomers wel veel meer energie dan in de winter? 

Welke energiebron kan nu nog dag en nacht energie leveren, maar zal op den duur wel opraken? 

Welke energiebron is stil en schoon, maar houdt soms in dat hele dorpen onder water worden gezet? 

windenergie

zonne-energie

fossiele brandstoffen

waterkracht

worden gebruikt voor de verwarming van huizen

en

wordt elektrische energie opgewekt.

a)

b)

c)

d)

Met

en

De straalmotoren van vliegtuigen werken op 

                                      is een veelgebruikte brandstof voor auto's

Sleep de brandstoffen naar de juiste plek

Aardgas

Steenkool

Kerosine

Benzine

Hout

Aardgas

Sleep de onderdelen naar de juiste plek

Stoomturbine

Transformator

Condensator

Lucht

Brandstof

Branders

Leerdoelen

• Je kunt stralingsenergie beschrijven.
• Je kunt de werking van een zonnepaneel beschrijven. 
• Je kunt het rendement van zonnecellen berekenen. 

Vandaag

Wat weet je al over zonnepanelen

Energie uit zonlicht

Werking zonnepanelen

Rendement berekenen

oefenen.

Wat weet je al over zonnepanelen?

Energie uit zonlicht

Zonlicht bevat stralingsenergie
Planten gebruiken zonlicht om zichzelf op te bouwen: fotosynthese.

Zonnecollector

Stralingsenergie -> warmte (thermische energie)

Werking zonnecollector

1 Zwarte plaat absorbeert warmte. 

2 Water in buizen wordt warm.

3 Dubbelglas vermindert warmteverlies.

4 In de warmtewisselaar wordt de warmte aan leidingwater afgegeven.

Controle begrip

Noteer hoe een zonnecollector werkt.

Zonnepaneel

Een zonnepaneel bestaat uit vele zonnecellen

stralingsenergie -> elektrische energie

Schets het energiestroomdiagram van een zonnepaneel in je schrift

Het rendement berekenen. (E in Joule !)

Het rendement berekenen (P in Watt)

1000 J

150 J

850 J

Het rendement is Enut/Etot x 100 %

ɳ = 150/1000 x 100 % = 15%

We gebruiken de formule met E omdat er

er Joule staat.

Een zonnepaneel wordt getest. Er valt 500 W aan stralingsenergie op het paneel. 450 W verdwijnt als warmte. Het paneel levert elektrische energie met een vermogen van 50 W.
Hoe groot is het rendement van het zonnepaneel?

renedement zonnepaneel

Een zonnepaneel heeft een oppervlak van 1,2 m2. De stralingsnergie is 1300 W/m2. Het zonnepaneel levert 280 W.

Bereken het rendement.

Geg: Pnut =  280

           Pop = 1,2 x 1300 W = 1560 W

Gevr: η in %

Opl:    η = Pnut/Pop x 100 % = 280/1560 = ? %

Belang lesdoel

Het nut van zonnepanelen inzien, de werking en begrijpen wat het rendement is.

Controlevragen

Teken het energiestroomdiagram van een zonnepaneel op een stuk papier.

Controle lesdoel

Een zonnepaneel ontvangt 1200 W straling en levert 1000 W warmte. Bereken het rendement van het paneel.

controle lesdoel

Een zonnepaneel heeft een oppervlak van 1,2 m2. De stralingsnergie is 1200 W/m2. Het zonnepaneel levert 200 W.
Bereken het rendement.

Elektrische warmte bronnen

Chemische warmtebronnen